Trois interventions sont prévues :

• Lise Pinault (doctorante Chrono-Environnement)
   Construction d’un outil d’évaluation de l’état de dégradation des tourbières françaises à l’aide d’indicateurs opérationnels
  Les tourbières sont des puits de carbone naturels mais, en Europe, 50% d’entre elles sont dans un état dégradé (Tanneberger et al. 2021), notamment en raison du drainage. Ces tourbières perturbées émettent d’importantes quantités de Gaz à Effet de Serre (GES) dans l’atmosphère (5-30 t eqCO2.ha-1.an-1, Bonn et al. 2014) et contribuent au changement climatique. La restauration hydraulique des tourbières est un moyen efficace pour limiter ces émissions sur le long terme. Néanmoins, pour mettre en œuvre une stratégie nationale de restauration des tourbières françaises, comme plébiscité dans le rapport ministériel Tuffnell & Bignon (2019), il est nécessaire de préparer l’action en construisant une base de données à échelle nationale. Celle-ci devra comprendre des informations sur 1) la localisation des tourbières françaises et leurs stocks de carbone, 2) leur statut foncier et 3) leur état de dégradation, fortement lié à leurs émissions de GES (Evans et al. 2021). Pour cette dernière partie, nous construisons un outil fonctionnel d’évaluation de l’état de dégradation des tourbières françaises et de leurs émissions, sous la forme d’une classification. Nous nous appuyons pour cela sur un échantillon d’une quarantaine de sites tourbeux sur lesquels l’hydrologie (profondeur de nappe, amplitude, etc.) et la pédologie (densité apparente, taux de matière organique et carbone organique, C/N) sont en cours d’étude.

• Adrien Jacotot (post-doctorant à l’INRAE de Rennes)
   Approches multi-échelles pour la compréhension de la dynamique du carbone et des gaz à effet de serre dans les zones humides d’hier à demain.
  Les zones humides sont des écosystèmes qui offrent de nombreux services à l’humanité telle que la régulation climatique, étant des hotspots d’échanges gazeux avec l’atmosphère. Si à l’échelle locale elles permettent un refroidissement du paysage environnant, elles sont principalement connues pour leur implication potentielle dans le réchauffement planétaire global. Bien que ces écosystèmes soient d’importants puits de carbone (C) à l’état naturel – stockant plus de 30% du C mondial pour une surface évaluée entre 5 et 8% —, il existe de grandes incertitudes quant à leur équilibre, contraint par des facteurs météorologiques, hydrologiques, biogéochimiques, structuraux et écologiques. Notamment, les perturbations globales ont le potentiel de transformer ces systèmes en source de C, contribuant ainsi au réchauffement climatique. Que s’est-il passé hier, de quoi est fait aujourd’hui et comment sera demain ? Illustration des stratégies mises en œuvre pour comprendre et gérer ces effets qui constituent des enjeux scientifiques et sociétaux de premier ordre.

• Millet L., Masclaux H., Verneaux V., Essert V., Rius D., Azuara J., Gauthier E., Mavon C., Angonin L., Loup C., Didier J.
   Explorer le rôle des plans d’eau dans le cycle du carbone global : Deep-C (“Carbon sink or methane source – local to global scale assesment of lentic waters’ role in the climate system”, PEPR Faircarbon) et projets associés (CARBONIUM, CARLA et Stock-Car).
  Le projet Deep-C vise à lever les verrous de connaissance des paramètres environnementaux, biologiques et socio-économiques ainsi que des processus qui contrôlent le devenir du carbone dans les plans d’eau, composante clé du continuum terre-zone côtière et dont le rôle dans le cycle du C est pourtant encore mal caractérisé. L’objectif principal de Deep-C est donc de proposer une évaluation du bilan carbone (séquestration versus émission) des plans d’eau dans leur diversité typologique et, par une compréhension des mécanismes fonctionnels régissant le devenir du C organique dans ces milieux, de développer des modèles prédictifs de leur rôle dans le cycle du C à différentes échelles spatiales et temporelles. Il s’agit in fine de proposer des outils opérationnels qui permettent de concilier une optimisation de la séquestration du C dans les plans d’eau avec un maintien d’une biodiversité qui garantisse la provision des autres services écosystémiques associés.
  Deep-C s’appuie sur l’acquisition d’un jeu de données d’observation (séquestration, émissions, conditions mésologiques, biodiversité) sur des sites distribués géographiquement en France métropolitaine et en Europe et couvrant de larges gradients typologiques (lacs naturels, étangs, gravières, réservoirs...), climatiques, d’occupation et d’usage des sols et plus largement d’influences anthropiques, nécessaires à l’identification des principaux facteurs conditionnant la séquestration du C dans les plans d’eau et la compréhension de leur mode d’action. Deep-C propose une stratégie originale qui combine les dimensions spatiales et temporelles. Il s’appuie sur le développement intégré d’approches de type observatoire (suivis physico-chimiques et biologiques, la caractérisation des BV, du climat…) et retro-observatoire par l’étude des enregistrements sédimentaires documentant les trajectoires des systèmes sur des échelles décennales à pluriséculaires. Le projet Deep-C considère par ailleurs plusieurs échelles fonctionnelles depuis les larges échelles temporelles et spatiales pour lesquelles il s’agit d’identifier et de hiérarchiser les grands facteurs structurant la capacité des systèmes à séquestrer du C, jusqu’aux échelles fines, stationnelles, avec la mise en lumière de l’influence des conditions mésologiques et de la biodiversité sur le devenir du C dans les plans d’eau.
  Deep-C s’articule selon 3 axes. Un premier axe vise à fournir une estimation quantitative de la séquestration actuelle du carbone dans les plans d’eau, de déterminer sa variabilité spatiale et à long terme en réponse aux changements du climat, de l’environnement et de l’anthropisation, et de caractériser les impacts des activités humaines de l’ère industrielle. Les objectifs d’un deuxième axe sont d’identifier à une échelle fine les mécanismes biologiques impliqués dans la séquestration, le recyclage et les émissions du C organique stocké dans les sédiments et la caractérisation de l’influence des facteurs mésologiques. Dans un 3e axe, il s’agit de développer des modèles qui prennent en compte les mécanismes mis en lumière dans les axes 1 et 2 pour produire des estimations plus précises du rôle actuel (upscaling) et futur (prédictions) des plans d’eau dans le cycle du C global.