Du charbon à usage agricole pour réduire les émissions de GES

Grâce à l’introduction du biochar [1] dans les sols agricoles, la composition et l’activité des micro-organismes du sol peuvent être modifiées de sorte que les émissions de protoxyde d’azote, un gaz à effet de serre aussi appelé gaz hilarant, soient réduites. Cette assertion a été démontrée dans une étude menée par des scientifiques du Centre de géosciences appliquées de l’Université de Tübingen (Bade-Wurtemberg), en coopération avec l’Université de Hohenheim (Stuttgart, Bade-Wurtemberg). Ces résultats ont non seulement une grande importance pour l’utilisation durable et efficace des engrais azotés dans l’agriculture, mais représentent également une possibilité de réduction des émissions de gaz à effet de serre à l’échelle mondiale.

Le biochar est issu de la décomposition chimique de matière organique en l’absence d’air et à des températures élevées ; ce procédé est appelé pyrolyse. Le biochar se différencie du charbon classique principalement par son utilisation : alors que le charbon est en général brûlé, le biochar est utilisé comme additif dans les terres agricoles. Le protoxyde d’azote est produit dans le métabolisme de micro-organismes situés dans le sol ; les émissions de ce type de gaz augmentent avec l’utilisation accrue d’engrais. Le biochar, grâce à ses propriétés de liaison, réduit l’éluviation des éléments nutritifs dans les sols pauvres et permet à l’engrais de fonctionner plus efficacement. Il affecte en outre le nombre et la composition des organismes vivant dans le sol, qui forment des communautés complexes avec les plantes, les animaux et les micro-organismes. « En augmentant la capacité de stockage de l’eau et la fixation des éléments nutritifs, la fertilité du sol est augmentée, ce qui réduit les émissions de gaz à effet de serre et permet de stocker plus de carbone dans le sol », explique Sebastian Behrens, chercheur à l’Université de Tübingen.

 

L’amélioration des sols et de la croissance des plantes par le biochar était déjà connue par les anciens peuples dans les zones climatiques tropicales d’Afrique et d’Amazonie. Les populations autochtones de ces régions utilisaient déjà, il y a plusieurs milliers d’années, les propriétés de la « terra preta do indio », la « terre noire », comme était nommé le biochar. Dans leur étude, les chercheurs soulignent l’importance de la recherche sur le biochar pour l’usage actuel : celui-ci aurait non seulement le potentiel d’ouvrir de nouveaux marchés rentables pour l’agriculture et l’industrie, mais apporterait également des connaissances essentielles pour la protection du sol et du climat.

 

Les résultats de ces recherches sont d’importance dans le contexte de la publication du cinquième rapport du GIEC sur l’évaluation du climat, le 30 septembre 2013. Selon ce rapport, les concentrations dans l’atmosphère de gaz à effet de serre (dioxyde de carbone, méthane et protoxyde d’azote) ont augmenté respectivement de 40%, 150% et 20% depuis 1750 du fait des activités humaines [2]. La principale source de protoxyde d’azote est l’agriculture qui contribue à 84% du total émis. Les stratégies visant à réduire les émissions agricoles de protoxyde d’azote, tout en promouvant l’utilisation durable des engrais azotés sans pertes de rendement, sont économiquement et écologiquement d’un grand intérêt.

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[1] Le mot Biochar est un néologisme anglais, composé du préfixe bio et du mot « charcoal », qui signifie charbon de bois. Le mot biocharbon désigne le charbon de bois, simple carburant ; le mot Biochar, en revanche, désigne du charbon de bois pilé, utilisé pour améliorer ou restaurer les sols, cultivés ou non (Wikipédia).

 

Pour en savoir plus, contacts :

– [2] Voir le résumé à l’attention des décideurs dans sa version originale en anglais sur le site du GIEC, page 7 : http://redirectix.bulletins-electroniques.com/67Zkk
– Sebastian Behrens, chercheur au sein du groupe de géo-microbiologie, Centre de géosciences appliquées, Faculté de mathématiques et sciences de la vie, Université de Tübingen – tél. : +49 7071 29 75496 – email : sebastian.behrens@ifg.uni-tuebingen.de

 

Sources :

« Biokohle im Boden reduziert Treibhausgasemissionen », communiqué de presse de l’Université Eberhard Karls de Tübingen – 02/10/2013 – http://redirectix.bulletins-electroniques.com/BmFwI

 

Rédacteurs :

Hélène Benveniste, helene.benveniste@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr/