CASTOR

La forêt est au cœur de la SNBC pour atteindre l’objectif de neutralité carbone en 2050 en raison de son rôle essentiel dans l’atténuation des émissions de GES par la séquestration de carbone dans la biomasse. Or, les accidents météorologiques conjugués à des attaques biotiques sont à l’origine de dépérissement et impliquent une augmentation des surfaces à renouveler, notamment par plantation. Par ailleurs, l’étude 4P1000 a mis en lumière les fonctions de réservoir et puits de carbone des sols forestiers à préserver.
La réussite des plantations peut se trouver fortement compromise en cas de contraintes climatiques ou stationnelles. Les travaux de préparation mécanisée de sol (PMS) avant plantation permettent d’améliorer la réussite des plantations. Néanmoins, ils impactent la structure et le fonctionnement du sol, pouvant conduire à la perte de carbone organique du sol (COS).
Il s'agit donc de comprendre les effets de la PMS sur le fonctionnement des sols afin d’identifier les pratiques offrant les meilleurs compromis.

Le projet CASTOR repose sur une démarche alliant expérimentations, modélisation et transfert de connaissances pour répondre à des objectifs scientifiques et techniques :

• Evaluer et quantifier, sur la base d’une expérimentation factorielle in situ, les effets de différentes méthodes de PMS sur le fonctionnement des sols forestiers (stocks de carbone, propriétés physiques, fertilité minérale, biodiversité taxonomique et fonctionnelle des sols), dans un contexte particulier de sol vulnérable au déstockage de carbone
• Identifier une réponse à court terme des stocks de carbone du sol suite à une PMS sur sur une diversité de situations stationnelles en gestion réelle
• Elaborer une méthode simplifiée de diagnostic de la qualité structurale des sols à destination des praticiens
• Poursuivre le transfert des connaissances vers les praticiens et les sensibiliser aux enjeux multiples de la plantation et aux choix des méthodes de PMS, appuyés par des outils de diagnostics utilisables en gestion
   

• Axe 1 : Evaluer les effets de la préparation mécanisée du site sur le fonctionnement du sol forestier
  Cet axe s’appuie sur une expérimentation, installée en 2023 dans le cadre du projet CASTOR, à 5 modalités répétées 4 fois :
  • Témoin non planté
  • Témoin planté sans PMS
  • Travail du sol en plein
  • Travail localisé en ligne
  • Travail localisé par potets travaillés

Voué à un suivi à long terme, ce nouveau dispositif expérimental fait l’objet d’une caractérisation très fine de son état initial avant perturbation. Cet axe a pour but d’appréhender les effets de la PMS sur les propriétés physiques ; les stocks de carbone et d’éléments minéraux du sol ; les communautés du sol (fonge et faune).

• Axe 2 : Evaluation des impacts de la PMS sur les stocks de COS sur un gradient de sensibilité au déstockage de COS
  Afin de gagner en généricité par rapport au dispositif expérimental unique du premier axe, l’axe 2 se focalise la réponse à très court terme des stocks de carbone des sols forestiers à une perturbation (la PMS) en multipliant les contextes pédoclimatiques étudiés. Cette action s’appuiera sur un panel t de chantiers de plantation en gestion sélectionnés selon un gradient de sensibilité potentielle au déstockage de carbone défini sur la base d’un gradient textural.

   

• Axe 3 : Elaborer une méthode de diagnostic simplifiée de la qualité structurale du sol forestier
  Cet axe a pour objectif de fournir aux gestionnaires, des méthodes de diagnostic pour l’éclairer dans sa décision :
  (1) avant PMS pour réaliser un état des lieux de l’état structural du sol et orienter le choix de la méthode de PMS la plus adaptée.
  (2) après PMS pour évaluer les effets de la PMS sur la structure du sol et s’assurer de sa bonne réalisation à la réception du chantier.

• Axe 4 : Valorisation et transfert de connaissances
  Cet axe a pour objectif de coordonner les actions de transfert menées dans le cadre de ce projet. Sur un plan opérationnel, ces actions visent à sensibiliser les opérateurs et donneurs d’ordres aux effets de la PMS. Un accent particulier est mis sur les démonstrations de terrain, plébiscitées par les différents acteurs. Une page web a été créée pour le projet sur le site INRAE.
   

L’installation du dispositif expérimental constitue un premier livrable important, ce site étant ouvert à de futures collaborations ou d’éventuels travaux d’autres équipes de recherche. A l’issue du projet, des résultats préliminaires sur l’effet à court terme des PMS sur le fonctionnement du sol fourniront des réponses tendancielles à approfondir par un suivi de plus long terme.
Une méthode diagnostic de la qualité structurale des sols forestiers sera également produite, à destination des gestionnaires forestiers susceptibles de prescrire des travaux de PMS.

A terme, la connaissance des effets des PMS sur le fonctionnement du sol alimentera la réflexion et l’identification d’itinéraires techniques de plantation permettant d’optimiser la réussite des plantations tout en préservant la qualité et le fonctionnement du sol. Les résultats obtenus sur la dynamique des stocks de carbone du sol devraient fournir des indicateurs pertinents pour la prise en compte de la préservation des sols dans les projets de plantation.
Le déploiement auprès des gestionnaires d’une méthode de diagnostic de la qualité structurale du sol devrait aussi contribuer à une meilleure prise en compte du sol dans la prescription des travaux forestiers.
 

• Début de projet : Juin 2023
• Durée : 42 mois  

Montant total du projet  :  915,7 k€    
Montant de l’aide ADEME :  250,0 k€