Impacts du changement climatique sur les bilans de carbone et de gaz à effet de serre de la prairie permanente en lien avec la diversité fonctionnelle PDF Download
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Author: Amélie Cantarel Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 0
Book Description
En Europe, la prairie occupe près de 40% de la surface agricole utile et fournit un ensemble de services environnementaux et agricoles, tout en constituant un réservoir de diversité végétale et animale. Cet écosystème herbacé, plurispécifique et multifonctionnel est un système biologique complexe qui fait interagir l'atmosphère, la végétation et le sol, via les cycles biogéochimiques, notamment ceux du carbone et de l'azote. Motivées par le maintien des biens et services des prairies face aux changements climatiques et atmosphériques, les recherches actuelles sur l'écosystème prairial s'attachent à étudier l'évolution des processus clés du système prairial (i .e. production, échanges gazeux, changements d'espèce) sous changement climatique complexe. Ce projet de thèse a pour objectif d'étudier in situ les impacts des principales composantes du changement climatique (température de l'air, précipitations, concentration atmosphérique en gaz carbonique) sur des prairies extensives de moyenne montagne. Nous cherchons à mettre en évidence les changements de structure et de fonctionnement de l'écosystème prairial sous l'influence d'un scénario de changement climatique prévu à l'horizon 2080 pour le centre de la France. Ce scénario (ACCACIA A2) prévoit une augmentation de 3.5°C des températures de l'air, une augmentation des concentrations atmosphériques en CO2 de 200 ppm et une réduction des précipitations estivales de 20 %. Nos résultats indiquent qu'à moyen terme (trois ans de traitements expérimentaux) le réchauffement a des effets néfastes sur la production annuelle du couvert végétal. L'effet bénéfique d'une élévation des teneurs en CO2 sur la production aérienne n'apparaît qu'à partir de la troisième année. La richesse spécifique (nombre d'espèces) et les indices de diversité taxonomique n'ont pas montré de variations significatives sous changement climatique. Cependant après trois années de réchauffement, l'abondance des graminées semble être altérée. Contrairement à la production, les traits sont plus affectés par la concentration en CO2 élevée que par le réchauffement. Après trois ans de traitements, des mesures d'échanges gazeux (CO2) à l'échelle du couvert végétal pendant la saison de croissance ont montré un effet négatif du réchauffement sur l'activité photosynthétique du couvert et une acclimatation de la photosynthèse au cours de la saison de croissance sous CO2 élevé. Ces tendances ont aussi été trouvées sur la photosynthèse foliaire d'une des espèces dominantes du couvert (Festuca arundinacea). L'effet négatif direct du réchauffement à l'échelle foliaire semble être associé à une diminution des sucres dans les limbes. L'acclimatation à l'enrichissement enCO2 à l'échelle foliaire, quant à elle, semble être indirectement dépendante du statu hydrique du sol. Notre étude a aussi porté sur l'analyse des échanges gazeux sol-atmosphère d'un des principaux gaz à effet de serre trace des prairies, l'oxyde nitreux (N2O). Malgré une forte variabilité inter- et intra- annuelle, les flux de N2O semblent être favorisés sous réchauffement. L'augmentation de la température affecte aussi positivement les taux de nitrification et leur pool microbien associé (AOB), et les rejets de N2O via dénitrification. De plus, les flux de N2O mesurés aux champs ont montré une corrélation plus forte à la taille des populations microbiennes (nitrifiantes et dénitrifiantes) en traitement réchauffé qu'en traitement témoin. En conclusion, la température semble être le facteur principal dans les réponses de cette prairie aux changements climatiques futurs. De plus, nos résultats suggèrent que le fonctionnement (production, émissions de N2O) des prairies extensives de moyenne montagne est plus vulnérable aux changements climatiques que la structure de la communauté végétale.
Author: Amélie Cantarel Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 0
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En Europe, la prairie occupe près de 40% de la surface agricole utile et fournit un ensemble de services environnementaux et agricoles, tout en constituant un réservoir de diversité végétale et animale. Cet écosystème herbacé, plurispécifique et multifonctionnel est un système biologique complexe qui fait interagir l'atmosphère, la végétation et le sol, via les cycles biogéochimiques, notamment ceux du carbone et de l'azote. Motivées par le maintien des biens et services des prairies face aux changements climatiques et atmosphériques, les recherches actuelles sur l'écosystème prairial s'attachent à étudier l'évolution des processus clés du système prairial (i .e. production, échanges gazeux, changements d'espèce) sous changement climatique complexe. Ce projet de thèse a pour objectif d'étudier in situ les impacts des principales composantes du changement climatique (température de l'air, précipitations, concentration atmosphérique en gaz carbonique) sur des prairies extensives de moyenne montagne. Nous cherchons à mettre en évidence les changements de structure et de fonctionnement de l'écosystème prairial sous l'influence d'un scénario de changement climatique prévu à l'horizon 2080 pour le centre de la France. Ce scénario (ACCACIA A2) prévoit une augmentation de 3.5°C des températures de l'air, une augmentation des concentrations atmosphériques en CO2 de 200 ppm et une réduction des précipitations estivales de 20 %. Nos résultats indiquent qu'à moyen terme (trois ans de traitements expérimentaux) le réchauffement a des effets néfastes sur la production annuelle du couvert végétal. L'effet bénéfique d'une élévation des teneurs en CO2 sur la production aérienne n'apparaît qu'à partir de la troisième année. La richesse spécifique (nombre d'espèces) et les indices de diversité taxonomique n'ont pas montré de variations significatives sous changement climatique. Cependant après trois années de réchauffement, l'abondance des graminées semble être altérée. Contrairement à la production, les traits sont plus affectés par la concentration en CO2 élevée que par le réchauffement. Après trois ans de traitements, des mesures d'échanges gazeux (CO2) à l'échelle du couvert végétal pendant la saison de croissance ont montré un effet négatif du réchauffement sur l'activité photosynthétique du couvert et une acclimatation de la photosynthèse au cours de la saison de croissance sous CO2 élevé. Ces tendances ont aussi été trouvées sur la photosynthèse foliaire d'une des espèces dominantes du couvert (Festuca arundinacea). L'effet négatif direct du réchauffement à l'échelle foliaire semble être associé à une diminution des sucres dans les limbes. L'acclimatation à l'enrichissement enCO2 à l'échelle foliaire, quant à elle, semble être indirectement dépendante du statu hydrique du sol. Notre étude a aussi porté sur l'analyse des échanges gazeux sol-atmosphère d'un des principaux gaz à effet de serre trace des prairies, l'oxyde nitreux (N2O). Malgré une forte variabilité inter- et intra- annuelle, les flux de N2O semblent être favorisés sous réchauffement. L'augmentation de la température affecte aussi positivement les taux de nitrification et leur pool microbien associé (AOB), et les rejets de N2O via dénitrification. De plus, les flux de N2O mesurés aux champs ont montré une corrélation plus forte à la taille des populations microbiennes (nitrifiantes et dénitrifiantes) en traitement réchauffé qu'en traitement témoin. En conclusion, la température semble être le facteur principal dans les réponses de cette prairie aux changements climatiques futurs. De plus, nos résultats suggèrent que le fonctionnement (production, émissions de N2O) des prairies extensives de moyenne montagne est plus vulnérable aux changements climatiques que la structure de la communauté végétale.
Book Description
Les prairies assurent différents services auprès de l'agriculture et de la société, dont les plus fondamentaux sont de produire le lait et la viande que nous consommons, mais également d'atténuer les émissions de gaz à effet de serre (GES) en piégeant une partie du carbone atmosphérique dans leurs sols. L'anticipation des risques associés à la continuité de ces services, dans le contexte de changement climatique (CC) et démographique futur, est l'un des enjeux agricole et sociétal de demain. Dans ce cadre, cette thèse vise à i) modéliser les impacts du CC sur les services et le bilan de GES des prairies, en tenant compte de la variabilité climatique accrue prédite par les modèles climatiques, mais également ii) à fournir des pistes d'adaptations du système fourrager dans le cas de systèmes d'élevage bovin herbagers. Pour cela, nous avons développé les modules animal et végétal de PaSim afin, d'une part, de représenter de façon mécaniste les performances animales et les émissions de méthane entérique au pâturage et, d'autre part, de rendre compte des interactions de la diversité végétale avec le CC et la gestion des prairies. PaSim a ensuite été utilisé pour simuler, en 12 sites français, les impacts du CC sur des prairies mono ou plurispécifiques, dans différentes conditions pédoclimatiques et de gestion. Le modèle a été forcé par des scénarios climatiques à haute résolution couvrant la période 1950-2100 et issus de différents scénarios socio-économiques, modèles climatiques et méthodes de régionalisation / initialisation. Les conséquences du CC sont globalement assez favorables, hormis pour la production fourragère estivale et la restitution d'eaux aux nappes, pour lesquels les risques d'une diminution significative sont accrus. Les sites plus arides ne sont pas nécessairement ceux qui connaîtront la plus forte évolution négative, même si, en absolu, ils restent ceux présentant les déficits fourragers et hydriques les plus forts. De nouvelles opportunités pour la production fourragère s'offre aux saisons autres que l'été, laissant présager de changements saisonniers importants qui nécessiteront fatalement une adaptation des systèmes d'élevage de ruminants. Une étude de cas, centrée sur les bassins de production breton et du Massif Central, a permis de montrer que ces changements pourraient s'accompagner de modifications de la distribution de fourrages et de concentré en complément de l'herbe pâturée, avec parfois, une exclusion des troupeaux de la pâture l'été. Des systèmes fourragers offrant une certaine flexibilité face à l'aléa climatique pourraient permettre d'exploiter à son maximum l'herbe pâturée, avec des temps de pâturage plus longs et davantage de surfaces allouées au pâturage, et par conséquent des chargements plus élevés. Ces adaptations ne devraient pas nuire au bilan net de GES à l'échelle du système, exprimé par UGB jour. En revanche, afin de soutenir le potentiel de production, elles pourraient nécessiter un recours plus important à l'azote et, de fait, augmenter les pollutions azotées à l'échelle du système.
Book Description
Des catastrophes en série inquiètent la population, inondations, glissements de terrain, avalanches, s'ajoutant à des hivers sans neige et aux glaciers en voie de disparition. Ce livre rassemble les faits qui, sur l'ensemble du globe ou dans le périmètre des Alpes, montrent que nous vivons réellement un changement de climat. La synthèse de l'auteur apporte les données les plus récentes sur ce phénomène planétaire qui, lié à l'accroissement de l'effet de serre, a conduit aux accords de Kyoto. Mais ce livre s'attache, avec une grande richesse d'observations sûres et frappantes, au cas de la Suisse, particulièrement exposée à ces mutations. L'auteur fait le lien entre la démonstration scientifique du mécanisme et les causes et conséquences du changement climatique - que ce soit pour la montagne et ses glaciers, pour la stabilité des sols, pour l'agriculture et les forêts ou encore pour les déficits d'enneigement qui touchent le tourisme. La Suisse se réchauffe et chacun en verra sa vie quotidienne transformée.
Author: Christian de Perthuis Publisher: Pearson Education France ISBN: 2744064440 Category : Business & Economics Languages : fr Pages : 300
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L'incertitude est le maître mot des scientifiques lorsqu'on leur demande d'évaluer l'exposition de nos sociétés au risque climatique. Or, celle-ci est parfois utilisée dans le débat public pour justifier l'inaction face au changement climatique. Voilà pourquoi, dans cet ouvrage, Christian de Perthuis montre que les risques de l'action face au risque climatique sont sans commune mesure avec ceux, dramatiques, qui résulteraient de l'inaction. Sa démonstration se fonde sur une connaissance exceptionnelle de la négociation climatique internationale et des instruments comme les marchés de permis d'émission dont le fonctionnement est expliqué avec rigueur et illustré par de nombreux exemples. Se démarquant des visions catastrophistes, Christian de Perthuis aborde sans détour les grandes questions posées aux décideurs : comment construire un système énergétique bas carbone ? Peut-on concilier la lutte contre la déforestation tropicale et la sécurité alimentaire ? À quelles conditions les pays émergents accepteront-ils de prendre leur part de responsabilité ? La généralisation du prix du carbone peut-elle devenir un vecteur de croissance facilitant la sortie de la crise économique et financière ? Un livre passionnant et engagé, véritable plaidoyer pour l'action. Cette deuxième édition, entièrement refondue, paraît également dans une version internationale sous le titre Our Economic Choices in a Warming World (Cambridge University Press). Grand prix du livre des dirigeants 2009
Author: Pierre De Félice Publisher: Editions L'Harmattan ISBN: 2296163866 Category : Nature Languages : fr Pages : 179
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L'auteur définit l'effet de serre et il en explique les causes. Il décrit les conséquences pour le milieu, de son accroissement dû à une augmentation des émissions de certains gaz dans l'atmosphère, telles que l'on peut les prévoir aujourd'hui.
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Est-ce la première fois que le climat change ? Pourquoi la Terre se réchauffe-t-elle ? Est-ce si grave si le climat se réchauffe ? À quoi ressemblera le climat quand je serai adulte ? Comment limiter le réchauffement climatique ? Avec ce livre, pars à la découverte des caractéristiques du changement climatique et de ses conséquences, et des solutions mises en œuvre pour lutter contre ! Tu y trouveras toutes les réponses à tes questions et à bien d’autres encore. Et, en bonus, des jeux pour tester tes connaissances !
Author: François Gervais Publisher: L'artilleur ISBN: 2810011184 Category : Social Science Languages : fr Pages : 232
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Sous l’impulsion du GIEC, suivi par les ONG et les médias, les responsables politiques ont décidé que les pays développés, Europe et France en tête, devaient renoncer aux énergies fossiles (pétrole, gaz et charbon) d’ici 2050. Il s’agit de ne plus émettre un gramme de dioxyde de carbone (CO ) car ce gaz serait responsable d’un «dérèglement » du climat qui entraînerait un réchauffement catastrophique de la température mondiale. Le coût de ce «great reset » est estimé aux environs de cent mille milliards d’euros, soit l’équivalent d’un triplement de la dette souveraine mondiale. Accrédité par le GIEC comme expert reviewer de ses deux derniers rapports AR5 et AR6, le physicien François Gervais montre dans ce livre que cette « remise à zéro» est scientifiquement infondée, catastrophique pour l’Homme et en particulier pour les plus pauvres, et enfin nocive pour la planète. Désaccords de la Chine et de l’Inde, fragilités des modèles de simulation sur le climat, nécessité démontrée du CO pour nourrir une population qui augmente, il expose les très nombreuses et très graves contradictions que véhicule ce discours alarmiste sur le climat. Pour éviter le retour à la précarité énergétique et la hausse dramatique de la pauvreté, il est temps pour l’Occident de reprendre ses esprits, ceux de l’analyse factuelle et scientifique
Author: Damien Herfurth Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 0
Book Description
La rapide augmentation des gaz à effet de serre (GES) dans l'atmosphère - dont le CO2 - due aux activités humaines est considérée comme responsable des changements climatiques en cours et futurs. Les écosystèmes terrestres sont potentiellement des "puits" importants de C et pourraient contribuer à l'atténuation des GES. Les prairies permanentes (steppes, savanes, prairies de montagne, ...) couvrent 40% de la surface terrestre (hors calotte glaciaire) et leurs sols représentent potentiellement un énorme "puits" permettant de stocker du C naturellement (GIEC 2001). Cependant, les processus impliqués et leur régulation restent à préciser. L'objectif de la thèse était d'analyser l'effet des pratiques de pâturage sur le stockage de C dans le sol. Cette analyse a été réalisée à partir de données acquises sur deux dispositifs 'long terme' en prairie permanente (SOERE ACBB) et en s'intéressant aux flux de C entre les différents compartiments de l'agro-écosystème sous différentes intensités de pâturage afin i) d'étudier notre capacité à estimer le stockage de C dans le sol après 10 ans d'application de traitement, en comparant deux méthodes (méthode utilisant des tours à flux et mesure du stock de C du sol) ii) d'apporter des connaissances sur les mécanismes et régulations agissant sur les dynamiques de stockage du C. Les résultats de la comparaison des deux méthodes de mesures testées ont indiqué une séquestration nette de C dans le sol, avec un taux de séquestration moyen mesuré avec les deux méthodes de 2.21 t C ha-1 an-1 et de 2.29 t C ha-1 an-1, sans différence significative entre traitements, mais avec une tendance à une séquestration plus élevée avec la gestion plus intensive. Chaque méthode permet d'accéder à des informations différentes. L'approche avec les tours à flux permet d'identifier des interactions entre le climat et les pratiques de gestion sur les flux de C dans les prairies. Les inventaires de sol ont permis de montrer que le carbone se stocke également dans les couches plus profondes de sol. Alors que les communautés végétales ont évolué sous l'effet des traitements différenciés de pâturage, les mesures ne montrent pas d'évolution des stocks de C totaux ni des matières organiques particulaires. L'analyse des flux de C entre les différents compartiments de l'écosystème, après 7 ans d'application des traitements, montre que les traitements avec une intensité faible ou nulle ont conduit à une réduction des flux de carbone entre les compartiments du continuum de dégradation du C, tandis que les stocks de carbone des racines et des POM ne sont pas affectés par les traitements. Une étude complémentaire conduite pour estimer les productions racinaires indique que la réponse des racines (stocks et production) et des stocks de matières organiques particulaires pourrait être en partie découplée de la réponse du compartiment aérien de la végétation. A l'issue de cette étude, il nous apparaît qu'une approche plus intégrative du fonctionnement de l'écosystème est nécessaire pour accroître notre capacité de prédiction de l'impact des pratiques sur le stockage du C en prairie.
Author: Claude Villeneuve Publisher: Éditions MultiMondes ISBN: 2895449457 Category : Science Languages : fr Pages : 255
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Les indicateurs pointent tous dans la même direction. Les forces directrices continuent d’amplifier les pressions de l’humanité sur le système planétaire. Notre compréhension du système permet d’accorder une certaine confiance aux prévisions sur l’évolution du climat et ses conséquences à court et moyen terme. Allons-nous inéluctablement vers la catastrophe ? Avec l’acuité et la clarté qui le caractérisent, Claude Villeneuve présente et explique l’évolution récente et prévisible de la situation. Plusieurs éléments interagissent dans le système planétaire, le climat qui résultera de l’Anthropocène, cette nouvelle ère géologique causée par les humains, ne sera pas aussi confortable que celui de l’Holocène, mais il ne sera pas le seul déterminant de l’évolution de l’humanité. Surtout, l’humanité dispose de moyens pour réduire ses émissions, atténuer les impacts des changements climatiques et s’adapter à un nouveau climat avec lequel il faudra bien vivre. Ce livre examine la fiabilité des modèles climatiques et des prédictions qui en résultent, les réactions de la communauté internationale à la notion de risque climatique et les conséquences auxquelles on peut s’attendre pour la suite des choses. Il est d’ores et déjà acquis qu’il faudra transformer notre société pour nous adapter à un climat différent, à l’avenir, et cela, dès maintenant. L’auteur décrit à quelles conditions cette adaptation peut se faire et quels moyens doivent être mis en œuvre pour y arriver. Enfin, il passe en revue quelques techniques permettant la séquestration du carbone déjà présent dans l’atmosphère et des outils pour réduire les émissions de gaz à effet de serre à la source. Peut-être qu’au bout de cette analyse, un certain espoir sera-t-il permis.
Author: Amélie Cantarel
Author: Amélie Cantarel
Author: Anne-Isabelle Graux
Author: Martine Rebetez
Author: 
Author: Christian de Perthuis
Author: Pierre De Félice
Author: Camille Risi
Author: François Gervais
Author: Damien Herfurth
Author: Claude Villeneuve