Mesure des émission/séquestrations de CO2 et de l’évapotranspiration réelle en Afrique de l’Ouest

Alors que le GIEC démontre dans son dernier rapport le lien entre les émissions de gaz à effet de serre de sources anthropiques et le réchauffement climatique, chaque acteur économique cherche des arguments vertueux en annonçant leur neutralité carbone, relative, souvent par compensation de leurs émissions de CO2 par la plantation d’hectares de forêt. En dépit du fait que ces mécanismes peuvent être considérés comme une illusion et n’incite pas à des changements de comportement, la capacité des écosystèmes à séquestrer le carbone reste encore très incertaine, surtout en zone intertropicale, en particulier en Afrique, où très peu de stations de mesures sont déployées (Chu et al. 2017).

Dans le cadre d’une mission longue durée (financement IRD) de Jean-Martial Cohard, Enseignant-Chercheur à l’Université Grenoble Alpes (France), 2 nouvelles stations de mesures de l’émission/séquestration du CO2 et de la consommation d’eau par les écosystèmes ont été installées au Bénin. La première est située dans la région de Djougou (1.60°O - 9.74°N) au Nord du Bénin sur une ancienne jachère se transformant en savane arbustive pour un retour vers un écosystème forestier naturel. La deuxième est située Sud du Bénin (Dangbo, à 15 km au N/N-O de Porto-Novo) sur une plantation de Palmier à huile (2.54°O – 6.60°N). Ce deuxième écosystème reste très peu documenté (Kiew et al. 2020) alors que 27 millions d’hectares sont concernés sur les continents Africain, Asiatique et Américain et de par sa croissance rapide, une capacité de séquestration importante (Lamade & Bouillet 2005). Bien que cette culture remplace en générale des espaces de forêt naturel, il convient de bien renseigner son fonctionnement, ses bénéfices et ses impacts. Cette station est financée par ‘OWSD (The Organisation for Women in Science for the Developing World) Early Career Fellowship’ dont Ossénatou Mamadou, Enseignant-chercheur à l’Institut de Mathématiques et de Sciences Physiques (IMSP) de l’Université d’Abomey-Calavi (UAC, Bénin), est lauréate.

 

Figure 1 : Distribution des stations de mesure des Flux d’évapotranspiration et de dioxyde de carbone (CO2) installées ou ayant été installées dans le monde. La taille des cercles illustre le nombre d’années de données disponibles. Crédits : Chu et al., 2017

 

La jachère de long terme peut être considérée comme la restauration d’un écosystème naturel, ceux-là même qui sont convertis en culture. Le suivi de cet écosystème permettra ainsi de quantifier les temps caractéristiques de croissance, ses capacités de séquestration du carbone et de les confronter à ceux des cultures de remplacement. Cette station s’ajoute à deux stations de mesures de l’observatoire AMMA-CATCH (Galle et al. 2018) précédemment installées sur une jachère en zone agricole et sur une forêt protégée respectivement en 2007 et 2008 (Mamadou et al. 2016). Ces mesures permettent également de quantifier la quantité d’eau qui retourne dans l’atmosphère sous forme de vapeur d’eau et qui ainsi n’est plus disponible en tant que ressource. Au Bénin, cela représente plus de 2/3 des quantités d’eau précipitées. Ces observations permettent de valider des modèles hydrologiques qui résolvent le Bilan d’énergie pour ces éco-systèmes et simulent l’évapotranspiration. Le Bénin est aujourd’hui le pays d’Afrique de l’Ouest qui opère le plus de stations mesure de ce type et qui a constitué les séries d’observation les plus longues.

 

Figure 2 : Stations d’Eddy-Covariance pour la mesure des flux d’évapotranspiration et de dioxyde de carbone (CO2) sur une savane arbustive dans la région de Djougou et sur une palmerais près de Porto-Novo.

 

Références :
Chu, H., D. D. Baldocchi, R. John, S. Wolf and M. Reichstein (2017). "Fluxes all of the time ? A primer on the temporal representativeness of FLUXNET." Journal of Geophysical Research : Biogeosciences 122(2) : 289-307.
Galle, S., M. Grippa, C. Peugeot, I. B. Moussa, B. Cappelaere, J. Demarty, E. Mougin, G. Panthou, P. Adjomayi, E. K. Agbossou, A. Ba, M. Boucher, J.-M. Cohard, O. Mamadou, et al. (2018). "AMMA-CATCH, a Critical Zone Observatory in West Africa Monitoring a Region in Transition." Vadose Zone Journal 17(1).
Kiew, F., R. Hirata, T. Hirano, W. G. Xhuan, E. B. Aries, K. Kemudang, J. Wenceslaus, L. K. San and L. Melling (2020). "Carbon dioxide balance of an oil palm plantation established on tropical peat." Agricultural and Forest Meteorology 295 : 108189.
Lamade, E. and J.-P. Bouillet (2005). "Carbon storage and global change : the role of oil palm." OCL 12(2) : 154-160.
Mamadou, O., S. Galle, J.-M. Cohard, C. Peugeot, B. Kounouhewa, R. Biron, B. Hector and A. B. Zannou (2016). "Dynamics of water vapor and energy exchanges above two contrasting Sudanian climate ecosystems in Northern Benin (West Africa)." Journal of Geophysical Research : Atmospheres 121(19) : 11,269-211,286.

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