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Le développement durable, approches géographiques

"Puits de carbone" dans le Mato Grosso amazonien : un projet innovant de sa réalisation à sa diffusion

Publié le 14/03/2011
Auteur(s) : Hervé Théry, CNRS-Credal,universidade de São Paulo (USP), chaire Pierre Monbeig
Compléments documentaires : Clément Dodane, Sylviane Tabarly,avec la collaboration de Paul Arnould, professeur des Universités, ENS de Lyon

Est-il bien raisonnable de planter des arbres en Amazonie, de vouloir aller à contre-courant de la tendance générale de ses habitants qui défrichent la forêt pour la remplacer par du soja, des pâturages ou pour la convertir en reboisements homogènes d'eucalyptus ou de tecks ? C'est le pari qu'ont fait ensemble, il y a dix ans, l'Office national des forêts (ONF, principal gestionnaire des forêts publiques françaises), et le groupe PSA (Peugeot Citroën), appuyés par des ONG brésiliennes et un groupe de scientifiques français et brésiliens. Au bout de dix ans, comment peut-on évaluer les résultats de l'expérience ?

Le projet de "puits de carbone" forestier de São Nicolau en Amazonie est né en 1998 d'une association entre l'ONF et Peugeot. Depuis quelques années déjà, le premier pressentait que l'effet de serre serait bientôt un sujet environnemental majeur pour la planète et que la gestion forestière aurait un impact fort sur ce phénomène. Il a donc développé une véritable politique internationale, portée par quatre filiales dont trois sont situées en Amérique du Sud (ONF Brasil, ONF Conosur au Chili, ONF Andina en Colombie) et une en Afrique (Sylvafrica au Gabon).

De son côté, Peugeot avait déjà entrepris un programme de recherche pour développer des moteurs rejetant de faibles quantités de CO2 et avait accepté l'idée, pour limiter les rejets de gaz à effet de serre (GES), de financer un projet pilote permettant de mieux évaluer l'efficacité des puits de carbone forestiers comme moyen de lutte contre les changements climatiques.

À propos des "puits de carbone"

Qu'est-ce qu'un puits de carbone ?

Le terme "puits de carbone" désigne les réservoirs naturels ou artificiels qui absorbent (ou piègent) et stockent (ou séquestrent) le carbone présent dans l'atmosphère terrestre sous sa forme gazeuse, le dioxyde de carbone (CO2). Dans le cadre du protocole de Kyoto (1997), les puits de carbone sont devenus un outil essentiel de la lutte contre l'effet de serre.

Les puits de carbone "naturels" relèvent de la capacité des différents écosystèmes terrestres et maritimes (forêts, tourbières, océans) à absorber, grâce à la photosynthèse des végétaux, de grandes quantités de CO2 atmosphérique. Le carbone ainsi fixé, assurant la croissance des organismes végétaux, est donc séquestré pour une durée variable de l'ordre de la décennie jusqu'au siècle.

Les puits de carbone "artificiels" sont des projets industriels qui visent à piéger et à séquestrer du CO2 sans faire appel aux mécanismes de fonctionnement des milieux naturels. Pour séquestrer du carbone artificiellement il doit préalablement être capturé puis stocké selon différentes méthodes. Aujourd'hui, une des techniques les plus prometteuses d'emprisonnement de carbone est la capture du CO2 provenant des fumées de centrales électriques, par exemple celles qui fonctionnent au charbon ("charbon propre"). Le stockage peut ensuite être réalisé dans des formations géologiques (séquestration géologique) telles que les aquifères salins, les champs de pétrole, etc. Ces projets font toutefois débat.

Les conditions d'efficacité des puits de carbone forestiers

Le fonctionnement d'un écosystème forestier dans lequel l'homme n'aurait aucune intervention conduit, après la période de croissance des arbres, à leur maturation et à leur sénescence, donc au relargage dans l'atmosphère, par la décomposition du bois, du carbone fixé. Aussi, un des principaux enjeux d'un puits de carbone forestier sur le long terme est de faire en sorte que le carbone séquestré dans la biomasse aérienne et souterraine (le bois, les racines) et dans les sols soit le moins possible restitué dans l'atmosphère.

Pour cela, une bonne gestion des forêts (exploitation forestière) peut contribuer à augmenter leur impact en termes de réduction du CO2 atmosphérique. La séquestration du carbone en forêt est maximisée si plusieurs stratégies sont développées conjointement :

  • l'amélioration des capacités de séquestration du carbone des écosystèmes forestiers (éviter la décomposition naturelle du bois mort, éviter les à-coups de minéralisation au niveau des sols),
  • la substitution du bois-énergie aux combustibles fossiles et la substitution des matériaux "bois de construction" aux autres produits grands consommateurs d'énergie et de ressources non renouvelables (par exemple : béton, PVC, acier, aluminium). L'utilisation du bois dans la construction constitue la meilleure forme de substitution du carbone.

     

Le choix d'un modèle de gestion forestière dans le cadre du bon fonctionnement d'un puits de carbone sur le long terme est donc primordial. La gestion forestière qui sera mise en place devra nécessairement conduire à l'exploitation, à la transformation et à la valorisation des bois issus du puits de carbone, le retour de la forêt à un simple "état de nature" serait contre-productif.

Clément Dodane, pour Géoconfluences, le 14 mars 2011

Présent au Brésil depuis l'inauguration, le 1er février 2001, de son usine de Porto Real (État de Rio de Janeiro), Peugeot avait investi plus de 700 millions de dollars jusqu'en 2004 pour la construction de l'usine et le lancement des premiers modèles, un montant qui relativise le coût (10 millions de dollars) de la mise en place du puits de carbone, pris en charge par le constructeur au titre du mécénat écologique et scientifique et pour des enjeux d'image de l'entreprise. Une ONG franco-brésilienne, Pro-Natura, apportait son expérience en matière d'intégration locale.

Il s'agissait clairement d'un projet pilote par les objectifs qui étaient fixés : d'une part effectuer un reboisement de grande ampleur à vocation de séquestration de carbone sur un terrain dégradé car déboisé pour laisser place à de médiocres pâturages, tout en assurant une certaine reconstitution de la biodiversité ; d'autre part, mesurer l'efficacité de l'écosystème ainsi recréé en terme d'absorption de CO2. L'idée était aussi d'apporter une contribution à la connaissance scientifique des écosystèmes forestiers et de démontrer la faisabilité et la pertinence des puits de carbone en complément de l'indispensable réduction des émissions de GES à la source.

Les objectifs du projet et sa réalisation

Le projet avait pour objectif principal l'étude de l'effet d'une plantation d'arbres à grande échelle (plusieurs milliers d'hectares) en termes de fixation du carbone atmosphérique. Cet objectif principal devait être atteint grâce à la mise en place d'un suivi des flux de GES, tant pour les émissions (préparation de terrain, feux accidentels, rumination du bétail, carburant des machines…) que pour les fixations (croissance des plants et de la végétation accompagnatrice, stockage dans les sols).

Par ailleurs une volonté de contribuer de manière tangible à la protection de la biodiversité, au développement durable et à la sensibilisation environnementale du public était annoncée. Ces préoccupations se sont traduites par : le choix d'essences essentiellement locales, à partir de graines récoltées à proximité des plantations ; le recours à des techniques de plantations prenant en compte le contexte économique local, notamment la pratique du sylvo-pastoralisme ; un suivi de la biodiversité sur l'ensemble du site et des activités de recherche sur les thématiques carbone, sylviculture et écologie ; des activités en partenariat avec les populations riveraines (récolte et inventaire des noix du Brésil dans la forêt de la fazenda, dons de plants aux petits propriétaires) ; la sensibilisation des populations locales à la protection de l'environnement.

La décision de mettre en œuvre ce projet représentait en 1998 un pari sur l'avenir, car il a fallu attendre 2001 et la COP6 (Conférence des Parties de la Convention Cadre des Nations Unies sur le Changement Climatique) de Bonn pour que les puits de carbone forestiers soient reconnus comme moyens de lutte contre l'effet de serre (voir l'encadré ci-dessous). La ratification du Protocole de Kyoto, en février 2005, a permis d'envisager un développement significatif des puits de carbone forestiers dans le monde. Les responsables du projet avaient à l'origine fait le choix de se tenir à l'écart des Mécanismes de développement propre (MDP, voir l'encadré ci-dessous), et de ne pas solliciter de crédits carbone, pour ne pas donner le sentiment que c'était là l'objectif réel de l'expérience. Plus tard ils ont changé d'avis et décidé de déposer un dossier, à des fins de validation du projet, les éventuels crédits carbone produits dans ce cadre étant destinés à être intégralement réinvestis dans le projet.

Forêts tropicales et réduction des gaz à effet de serre : quelques repères dans les négociations internationales

Dans le glossaire de ce dossier, voir les entrées suivantes :
Conventions internationales (Convention Cadre des Nations Unies sur les Changements Climatiques / CCNUCC) ; Énergie ; Forêt et foresterie ; Gaz à effet de serre (GES) ; Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) ; Kyoto (Protocole de)

En page du corpus documentaire, Le carbone, nouveaux marchés, nouveaux échanges dans le monde :

Rappels sur les GES ; La Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC/UNFCC) et le Protocole de Kyoto ; Les mécanismes de flexibilité du Protocole de Kyoto et les mécanismes de développement propre (MDP).

Un partenariat mondial pour la protection des forêts tropicales : vers la Réduction des émissions liées à la déforestation et la dégradation des forêts tropicales (REDD) ?

Dans le cadre des Conférences des Parties (COP) liées au protocole de Kyoto, depuis celle de Bali (COP 13 en 2007) jusqu'à celle de Cancún (COP 16, décembre 2010), il était envisagé d'inclure les pratiques agricoles et forestières dans un mécanisme dit "de déforestation évitée" ou "Réduction des émissions liées à la déforestation et la dégradation des forêts tropicales" (Reducing Emissions from Deforestation and Degradation / REDD) pour reconnaître les efforts des pays en développement plus particulièrement. Parallèlement, les plantations et les actions de reboisement sont éligibles aux mécanimes de développement propre (MDP / CDM Clean Development Mechanism) et peuvent générer des crédits d'émissions carbone afin d'encourager l'investissement des pays développés en faveur des technologies "propres" dans les pays en développement. Mais, les conditions pour leur obtention et les dossiers à constituer paraissant lourds et complexes, les projets forestiers ne représentaient encore, fin 2010, que moins de 1% des quelque 6 600 projets MDP validés ou en cours de validation par l'ONU.

Le texte issu du sommet de Cancún est resté assez limité quant aux enjeux forestiers et il n'aborde pas la question très controversée de la vente de crédits carbone qui pourraient être obtenus grâce aux mécanismes REDD. Remarquons qu'en effet, "il est moins facile de mesurer une tonne de carbone séquestrée par un écosystème forestier que de mettre un compteur à la sortie d'une cheminée d'usine" (L. Caramel, 2010).

Dans ce contexte de relatif enlisement, des projets forestiers se développent, un peu dans le désordre, sur la base de marchés volontaires de compensation carbone. Des entreprises s'y engagent (Shell et Gazprom en Indonésie, BP en Bolivie, Peugeot en Amazonie), pour "verdir" leur image, mais aussi des collectivités territoriales ou étatiques. Ainsi, la Californie a passé des accords avec l'État d'Acre au Brésil et celui du Chiapas au Mexique pour compenser une partie de ses émissions grâce à des projets de type REDD, des États australiens font de même en Indonésie. Un marché dérégulé remplit ainsi les lacunes d'une négociation internatinale qui piétine, les initiatives bilatérales l'emportent sur le multilatéralisme et des opérateurs spécialisés dans ces nouveaux types d'actifs (comme CarbonNeutral Company) investissent directement sur des projets de reforestation qu'ils font certifier par un des divers standards apparus sur le marché de la certification forestière ces dernières années.

En attendant la prochaine COP et des avancées hypothétiques des négociations internationales sur le REDD, un partenariat mondial pour la protection des forêts tropicales a été lancé en mai 2010 à Oslo : il regroupe neuf pays donateurs (Norvège, Etats-Unis, France, Allemagne, Royaume-Uni, Australie, Japon, Suède, Danemark), l'Union européenne et une quarantaine de pays forestiers rassemblés au sein de la Rainforest Coalition. Sa mission est d'avancer dans la mise en œuvre d'un futur REDD et les pays donateurs ont promis 4 milliards d'euros d'ici à 2012.


Synthèse documentaire : Sylviane Tabarly, 14 mars 2011

Implanter le projet dans le Mato Grosso a été un choix que les responsables du projet ont qualifié de "stratégique", mais dont on peut penser, au vu de ses résultats, qu'il a été une erreur : la démonstration attendue du projet aurait très probablement été beaucoup plus forte s'il avait été implanté plus près des régions densément peuplées du Brésil, là où vivent les populations que l'on voulait convaincre de l'efficacité des puits de carbone forestiers. On aurait pu – par exemple – faire une démonstration de reconstitution au moins partielle de la biodiversité de la Mata Atlantica, une forêt dont la biodiversité est aussi élevée que celle de l'Amazonie et qui a été dévastée à plus de 90% par le peuplement du littoral brésilien. Cela aurait grandement facilité les opérations de communication à destination des scientifiques, des journalistes et de la population générale.

Localisations de la fazenda São Nicolau

Pointeur sur la fazenda (image Google Earth ci-contre, 18 mai 2004) : 9°51'22.23"S / 58°15'0.73"O

Ci-contre : cliché Hervé Théry, 2009

Sur cette vue de la fazenda, prise d'avion, apparaît, au centre, son siège, les parcelles-témoin de pâturages (qui servent aussi aux chevaux du personnel), les plantations (encore jeunes) et la forêt non défrichée (en arrière plan).

 

 

 

Carte : Hervé Théry, 2009

Au lieu de cela, le puits de carbone a été installé sur la fazenda São Nicolau, située sur la rive gauche du Rio Juruena, dans le município (commune) de Cotriguaçu, à plus de 3 000 km de Rio de Janeiro et de São Paulo et à 1 000 km au nord de Cuiabá, la capitale de l'État du Mato Grosso. La responsabilité de ce choix, endossé par les trois partenaires, revient à Pro Natura, un des premiers partenaires du projet, qui était déjà implantée dans le nord du Mato Grosso, offrant ainsi un embryon de structure et un réseau dans le tissu social jugés favorables au développement du projet.

Une autre justification de la localisation était que le Mato Grosso connaît une forte croissance économique fondée sur le développement agricole (culture du soja et élevage extensif bovin) et l'exploitation des forêts. On pouvait donc espérer mener la démonstration dans une région menacée par l'avancée des fronts pionniers.

Les pressions pionnières sur le nord du Mato Grosso

L'occupation du nord du Mato Grosso est récente : les premiers arrivants se sont installés à la fin des années 1970. Depuis lors, des milliers de personnes ont afflué, attirées par les grands espaces "disponibles" pour les activités agricoles. Certaines ont fait fortune dans l'élevage ou l'exploitation forestière, mais la majorité des colons rencontre des difficultés pour subvenir à ses besoins, en raison de l'isolement de la région et du manque de capitaux. Dans l'ensemble, la situation environnementale de la région n'est pas bonne, en raison d'une gestion prédatrice des ressources naturelles : l'espace est perçu comme illimité ce qui n'incite pas à l'adoption de pratiques durables de mise en valeur.

Réalisations : Hervé Théry, 2011

En complément, le dossier Le Brésil, ferme du monde ? (nouvel onglet) :

  • L'agriculture brésilienne en mouvement : performances et défis
  • La fazenda Santa Maria da Amazônia de Sorriso (Mato Grosso)
  • Les dynamiques des fronts pionniers amazoniens
     

La fazenda São Nicolau, siège du projet, se situe donc près d'un front pionnier actif qui s'approche chaque jour davantage : les bûcherons sont déjà passés par les routes BR364 et BR163 qui encadrent la région ; les éleveurs sont déjà présents, tout autour de la fazenda, et le front du soja s'approche par le sud (documents ci-dessus). Le puits de carbone se trouve donc dans une région menacée, mais pas encore complètement transformée, où l'on dispose donc d'une marge de manœuvre, sur la route des pionniers, mais dans une situation qui encore permet de montrer des modèles alternatifs. La fazenda São Nicolau couvre une superficie de 10 000 ha répartis, au démarrage du projet, en 7 000 ha de forêt naturelle, 2 000 ha de pâturages et 1 000 ha de forêts dégradées en bordure de rivière, situation qui aurait dû en principe en faire une zone de protection permanente. Une entreprise de colonisation s'était installée sur ce site au début des années 1980 et y avait créé la fazenda Ariel, connue pour être un des premiers points de peuplement dans la région. Puis cette fazenda avait été reprise par un éleveur qui avait exploité en partie la forêt et défriché les 2 000 ha pour implanter des pâturages.

La fazenda : morphologie et étapes du reboisement

Réalisations : Hervé Théry, 2009

Le contrat pour la mise en œuvre du puits de carbone a été signé en septembre 1998 pour 40 ans (1998-2038). L'ONF a transféré l'exécution et la gestion du projet à ses filiales internationales (ONF International) et brésilienne (ONF Brasil), la structure opérationnelle qui conduit le projet. Elle comprend entre 5 et 20 salariés en fonction des travaux à réaliser sur la fazenda, sous l'autorité d'un ingénieur forestier (gérant d'ONF Brasil, basé à Cuiabá), d'un technicien forestier et d'une assistante administrative résidant sur le site du projet.

De 1999 à 2005, les 2 000 ha ont été presque intégralement replantés, ce qui a nécessité environ deux millions de plants (1 000 plants/ha). Il s'agissait d'un défi difficile à relever, qui a mobilisé jusqu'à cent personnes au plus fort des campagnes de plantation, pendant la saison des pluies (octobre à mai). Il représentait aussi un défi technique par le recours à de nombreuses essences locales (plus de 50 espèces), dont le comportement en plantation était méconnu, et par le caractère hostile des terrains à planter, constitués de graminées exotiques à très fort potentiel de croissance.

Boisement et reboisement

Clichés : Hervé Théry, 2009

Les moyens du reboisement : pépinières et techniciens

Plus de cinquante essences natives ont été utilisées, ainsi qu'une essence exotique, le teck (Tectona grandis), qui joue un rôle d'étalon puisque c'est l'essence la plus performante en termes de reboisement, parmi les essences les plus plantées, on peut citer les figueira (Ficus sp.), les ipês (Tabebuia sp.) et la paineira (Chorysia speciosa). Des itinéraires techniques simples (plantation à la main, méthodes douces), efficaces et peu onéreux ont été choisis. Dans un premier temps les graminées plantées par le précédent propriéraire ont été affaiblies par un surpâturage du bétail, puis le terrain a été préparé avec des charrues à disques avant la plantation manuelle. L'essentiel de ce travail est terminé, on ne plante plus que quelques dizaine d'ha par an, des plantations expérimentales de récupération d'aires dégradées ou d'une zone ravagée par un feu accidentel.

Après deux à trois ans, il a été possible de réintroduire du bétail pour contrôler le recru des pâturages, notamment dans les plantations à faible densité : 1 500 têtes de bétail ont ainsi été intégrées au reboisement, par la location des terres à des éleveurs locaux, là aussi pour éviter de donner l'impression que le but de l'opération était de créer, sous couvert d'un puits de carbone, une fazenda d'élevage. Des gammes de densité de 500 à 1 500 plants à l'ha avec des mélanges en espèces variables ont été testées, ces différents modèles faisant l'objet d'une évaluation comparative au niveau technique et financier.

Le suivi des plantations s'effectue par des inventaires répétés, réalisés sur des emplacements permanents servant de points d'échantillonnage. Cela permet d'avoir un suivi fin et précis des taux de réussite et de la croissance par essence. Les mesures indiquent des taux de réussite compris entre 70 et 90% selon les essences, les modes de plantation et les campagnes. Les meilleures essences locales ont permis des taux de réussite de 90% et des croissances de l'ordre de deux mètres par an sur les premières années, ce qui est très satisfaisant en terme de performance sylvicole. Les 1 971 ha de plantations du projet réalisées entre 1999 et 2003 ont permis de séquestrer 200 000 tC, avec 2 millions d'arbres. Les variations d'une essence à l'autre sont importantes : d'environ 5 tC/ha/an pour l'Ipé et le Teck, à 0,6 tC/ha/an pour certaines plantations en mélange Teck et natives qui ont souffert d'une très forte mortalité.

L'ancien propriétaire avait défriché la propriété de manière anarchique, en utilisant souvent le feu de manière incontrôlée. Plus de 400 ha de forêts aux abords des rivières avaient ainsi été détruites, perturbant le réseau hydrographique et le comportement des espèces animales. Depuis 1999, ces aires dégradées sont peu à peu régénérées, après accord avec l'Ibama, l'organisme fédéral de protection de l'environnement : divers modèles ont été testés avec des essences et des arrangements (densité, technique d'installation) spécifiques. Aujourd'hui on peut considérer que plus de la moitié des 400 ha ont été restaurés.

Les suivis scientifiques du projet

Tout d'abord, objectif principal affiché du projet, le suivi du carbone. L'impact du projet sur l'effet de serre s'apprécie en comparant le bilan des gaz à effet de serre observés lors des mesures avec celui d'un scénario de référence. Dans le contexte du puits de carbone, le scénario de référence est la poursuite de l'activité d'élevage, comme celle conduite par l'ancien propriétaire. Pour l'agrégation des données, on exprime l'ensemble des flux en tonnes équivalent CO2 (dioxyde de carbone), ou tonne équivalent C (carbone).

Pour bien bâtir la "comptabilité carbone", il faut donc d'abord identifier tous les flux de gaz à effet de serre. Dans le cas du projet, on distingue : les flux sortants (émissions : feux de végétation, consommation en carburant, décomposition du bois mort, rumination du bétail) ; les flux entrants (fixations : croissance de la végétation – plantation + repousse naturelle –, stockage dans les sols).
Certains flux, comme la consommation de carburant, la rumination du bétail ou les feux de végétation, sont calculés en appliquant des coefficients du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC / IPCC) à des quantités observées. Par exemple, sachant qu'une tonne de gazole émet environ 0,88 tC, on en déduit que la consommation en carburant du projet, environ 34 tonnes par an, émet 30 tC par an.
Pour la fixation dans la plantation, il n'existe pas de coefficient moyen, car cette fixation dépend de la croissance des plantations et ce paramètre est bien évidemment spécifique à chaque plantation.

Le progrès des plantations, 2001, 2005, 2007

Clichés : Hervé Théry, 2001, 2005, 2007

Aussi, cette fixation est estimée à partir de mesures sur le terrain. Le projet utilise deux méthodes parallèles pour apprécier cette fixation, ce qui constitue une véritable innovation scientifique : un suivi statique à partir de la mesure des stocks de carbone dans les plants en croissance ; un suivi dynamique s'appuyant sur des mesures instantanées de flux réalisées par une tour équipée de capteurs spécifiques (analyseur de gaz et anémomètre) [2].

Ensuite, le suivi de la biodiversité. Les pâturages où les plantations ont été effectuées présentaient une très faible biodiversité, alors que la forêt naturelle, à proximité, renferme un grand nombre d'espèces : des centaines d'espèces d'arbres à l'hectare et des milliers d'espèces de lianes, épiphytes, etc. L'objectif principal du suivi de la biodiversité est donc d'observer le retour des espèces, animales et végétales, dans les plantations. Plus concrètement, on cherche à apprécier la vitesse de "recolonisation" et les liens entre essences plantées et espèces animales. Par exemple, le caja (Spondias mombin) attire le porco do mato, une sorte de cochon sauvage, à la recherche de ses fruits. De ce point de vue le puits de carbone constitue donc un observatoire privilégié de la recolonisation d'espaces dégradés en bordure de la forêt primaire amazonienne et un laboratoire des méthodes qui peuvent être employées pour la faciliter et l'accélérer.

Le suivi scientifique de la flore et de la faune

Pour la flore, on s'appuie sur des inventaires menés régulièrement dans les plantations, qui prennent en compte aussi la régénération naturelle. On réalise aussi des relevés phyto-écologiques dans les aires dégradées à proximité des cours d'eau. L'observation des espèces animales est plus complexe, car dynamique. Elle fait appel à plusieurs techniques : installation de pièges ("pit fall" pour les petits rongeurs, filet pour oiseaux, pièges lumineux et à alcool pour les insectes), relevés d'empreintes et des déjections, observations visuelles. Le suivi des espèces animales se concentre sur deux groupes considérés comme de bons bio-indicateurs : les vertébrés supérieurs et les insectes, l'ensemble des travaux étant mené par des chercheurs de l'université fédérale du Mato Grosso.

Pour les insectes, en raison du grand nombre d'espèces et d'individus, l'étude est complexe, on utilise des pièges lumineux et à alcool qui attirent des groupes spécifiques d'insectes, ce qui permet de stratifier l'étude (quelques bovins ont malheureusement trouvé à leur goût le contenu de ces pièges ce qui a quelque peu perturbé la collecte). Les premiers résultats confirment la biodiversité évoquée dans l'étude des vertébrés supérieurs et, parallèlement, ont permis d'identifier des parasites spécifiques de certaines essences plantées, comme une cochenille sur la caxeta (Simaruba Amara). On peut s'attendre à ce que d'autres espèces parasites apparaissent, menaçant donc l'implantation des espèces locales, et des travaux complémentaires de recherche et de luttes contre ces parasites seront donc très certainement nécessaires à l'avenir.

Suivi des parcelles forestières

Sur l'affichette, FENF / UFMT : Département forestier de l'université fédérale du Mato Grosso

Les moyens de la recherche, tour de mesure des flux de carbone et pièges

Clichés : Hervé Théry, 2009

Mis en place en 2001, ce suivi a permis, dans un premier temps, de bien caractériser les différents habitats de la fazenda : les pâturages, la forêt naturelle, les forêts en bordure de rivières et les zones de régénération naturelle (capoeiras). On a d'abord mesuré de façon précise la différence de biodiversité entre pâturage et forêt naturelle. Aujourd'hui, les chercheurs orientent leurs travaux sur la dynamique de recolonisation des reboisements. On constate déjà un retour progressif de l'avifaune qui profite des plants de plusieurs mètres de haut pour échapper aux prédateurs. En outre, l'étude a identifié un nombre important d'espèces menacées d'extinction, plus d'une vingtaine, certains groupes, comme les mammifères, présentant près de 20% d'espèces menacées. La fazenda et son environnement forestier immédiat s'avèrent donc être un sanctuaire de biodiversité, dans une région qui en manque cruellement.

L'intégration locale et les partenariats

Cette belle machine a toutefois eu quelques ratés initiaux, qui ont contraint les dirigeants du projet à une grande prudence. Dans les premières années, les représentants de Peugeot et de l'ONF avaient mené le projet comme une réalisation technique, conformément à leur culture d'industriels et de forestiers, c'est-à-dire dans une certaine discrétion, ce qui est paradoxal car, au fond, l'opération est en bonne part une opération de communication.

Les rapports avec les représentants locaux de l'Ibama, l'organisme fédéral de protection de l'environnement, étaient tendus, là aussi paradoxalement puisque le projet est fondamentalement écologique.
Un incident, révélateur des tensions, a bien failli compromettre l'avenir du projet : on l'avait accusé d'être la cause de la mort, par empoisonnement dû à l'emploi de désherbants chimiques, de tortues. Une violente campagne de presse s'était déchaînée, alimentée par l'incompréhension des journalistes face à un projet étranger dont ils ne voyaient pas ce qu'il pouvait rapporter à ses promoteurs. La justice est intervenu et a innocenté le projet.
Ces incidents ont toutefois eu des conséquences en contraignant les forestiers à dégager périodiquement par des moyens mécaniques (machette et débrousailleuse) les deux millions de jeunes pousses, en les incitant à communiquer davantage sur le projet. En 2000, un comité scientifique indépendant, gage de la transparence des opérations, a été mis en place : il est consulté sur les choix techniques et les modes opératoires, il évalue les méthodes et les résultats des suivis scientifiques.

Débroussaillage mécanique des plantations

Cliché : puits de carbone ONF-Peugeot, 2001

Les partenariats déjà engagés ont donc été renforcés. Dès l'origine, les partenaires principaux ont souhaité associer des structures régionales et nationales au fonctionnement du projet.

À partir de 2001, des partenariats ont été conclus avec l'Université fédérale du Mato Grosso (Cuiabá) et l'Université de l'État du Mato Grosso (Alta Floresta) pour entreprendre des activités de suivi scientifique systématiques dans les domaines de la zoologie, de l'entomofaune, des flux de carbone, des inventaires forestiers, des mesures de stock de carbone, etc. Depuis 2005, Peugeot et l'ONF ont décidé d'allouer annuellement un budget spécifique à la mise en œuvre d'un programme de recherche, en-dehors du suivi et de l'entretien des plantations. Ce programme, défini chaque année avec les partenaires et le chercheur chargé d'orienter les activités, se décline dans cinq grands domaines, directement liés à la marche du projet : cycle du carbone, sylviculture, gestion de la forêt naturelle, biodiversité et intégration locale. En 2006 un chercheur, docteur en biologie, a été recruté afin de synthétiser les résultats des activités scientifiques, d'orienter et de coordonner les projets de recherche proposés par les universités.

De son côté, le Comité scientifique réunit quatorze spécialistes reconnus et recouvre des thématiques variées : changements climatiques, sylviculture tropicale et reboisement, cycle du carbone, économie de l'environnement, etc. Les réunions du Comité (une fois par an, alternativement dans le Mato Grosso et dans une grande ville universitaire brésilienne), sont l'occasion de présenter les activités développées dans le cadre du projet. Elles constituent ainsi un espace de débat où sont associés les élus locaux (députés, maires, etc.), les institutions en charge de la gestion des ressources naturelles (Ibama, Institut brésilien fédéral chargé de la gestion des ressources naturelles et FEMA, Fondation de l'État du Mato Grosso chargée de la gestion des ressources naturelles) et d'autres parties prenantes (ONG, entrepreneurs, associations de producteurs…).

Divers engagements s'efforcent d'assurer l'insertion du projet dans le contexte local, d'éviter des réactions de rejet et de s'assurer la bienveillance et la collaboration des voisins et des autorités locales pour favoriser la diffusion de l'expérience. Soucieux de s'intégrer très tôt dans les problématiques de développement local, Peugeot et l'ONF se sont insérés dans le projet GEF "Promotion de la biodiversité dans le Nord-Ouest du Mato Grosso" qui, cofinancé par le Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE), vise à promouvoir la biodiversité et le développement durable sur un large périmètre géographique (108 000 km²) au nord-ouest du Mato Grosso, incluant la fazenda São Nicolau.

Ainsi, un axe de partenariat a été développé, depuis 2006, autour de la noix du Brésil (castanha do Pará), présente en grandes quantités dans la forêt naturelle de la fazenda. Le programme GEF a monté un groupe de producteurs des assentamentos (lotissements agricoles, voir Questions foncières et politiques de réforme agraire au Brésil, nouvel onglet) voisins de la fazenda, pour l'inventaire et la collecte des noix. L'équipe locale du GEF prend en charge la commercialisation des fruits dont le bénéfice revient aux assentados, à l'exception de 5 à 10% suivant les récoltes, réservés au projet. Dans le cadre du futur aménagement forestier de la forêt "primaire" de São Nicolau, ce programme permet de poser les jalons de l'exploitation durable des produits forestiers non ligneux, contribuant également au développement local. On peut en outre penser qu'il réduit le risque de voir la fazenda occupée par des paysans sans terre puisque les assentados pourront témoigner de l'appui et des revenus complémentaires qu'ils y trouvent.

En outre, toujours au titre de l'intégration locale, un  programme d'éducation environnementale en direction des enfants des écoles des communes limitrophes, Juruena et Cotriguaçu, a vu le jour en 2001. L'objectif central est de les sensibiliser à la gestion durable des ressources naturelles, à partir d'activités ludiques et artistiques. Une journée type de ce programme à la fazenda São Nicolau enchaîne donc rencontre avec le personnel du projet (gérant, techniciens, chercheurs…), visites thématiques sur le terrain (reboisement, sentiers de découverte en forêt, tour de mesure des flux de carbone…), ateliers de maquillage (thèmes animaliers), jeu de la chaîne alimentaire, improvisations théâtrales, etc… Ce programme, qui a accueilli environ 2 000 élèves de 2001 à 2007, rencontre un succès croissant auprès des jeunes qui perçoivent souvent la forêt toute proche comme un lieu hostile qu'il faut combattre. Aujourd'hui la définition des activités se fait en commun avec les professeurs et s'insère dans les programmes scolaires.

Quel avenir et quelle diffusion pour cette expérience ?

De 1999 à 2003 l'activité du projet s'est principalement concentrée sur l'aménagement du site et les plantations. Aujourd'hui, la fazenda São Nicolau est bien équipée en infrastructures (bâtiments, matériel) et dispose d'une bonne desserte, une piste d'aviation homologuée de 1 000 m, 120 Km de réseau routier avec ouvrages d'art (ponts, digues…). Les entretiens (taille, éclaircie, nettoyage autour des jeunes plants) sont réalisés par le personnel de la fazenda. Sur ces solides fondations, le projet vise aujourd'hui à créer une dynamique de développement durable et de valorisation scientifique autour de quelques idées fortes :

  • devenir un laboratoire permettant de vérifier et de mesurer la relation supposée entre reboisement, fixation du carbone atmosphérique,
  • constituer une référence en matière de méthodes de suivi du cycle du carbone (sol, biomasse, atmosphère) sur des projets de plantations forestières,
  • développer un pôle de recherche pluridisciplinaire sur le projet, permettant à la fois de mieux connaître l'écosystème plantation, son effet sur l'environnement du site, et d'approfondir la connaissance du système amazonien local.

Evolutions de la couverture forestière

Source : images Landsat de 1999 et de 2006.

En 1999 la fazenda n'a pour voisins que deux grosses fazendas d'élevage (au nord-est). En 2006 elle est bordée (au sud) par un lotissement de réforme agraire (assentamento) et l'occupation a beaucoup progressé tant à l'ouest qu'à l'est du rio Juruena.

À propos des "puits de carbone" : voir l'encadré supra

Les études qui ont commencé en 2006 dans les 7 000 ha de forêt naturelle de la fazenda, doivent permettre à terme de faire du site un modèle d'aménagement durable. L'objectif général est de faire partager les acquis des travaux réalisés sur le site par une large communauté scientifique, brésilienne et internationale.

Dans un contexte brésilien où l'aménagement forestier est encore peu répandu, où la coupe rase destinée à ouvrir des pâturages est une pratique généralisée, montrer que l'exploitation durable d'une forêt gérée peut apporter de nombreux bénéfices doit être un volet complémentaire du projet puits de carbone. L'intégration des activités d'élevage, de reboisement, d'exploitation durable des produits non ligneux et/ou ligneux est un axe de réflexion d'autant plus important que le projet est situé sur l'"arc du déboisement" amazonien (voir Les dynamiques des fronts pionniers amazoniens, nouvel onglet).

Un diagnostic approfondi de la forêt naturelle réalisé en 2006 par l'Université du Mato Grosso doit déboucher sur un plan d'aménagement intégrant conservation des écosystèmes, valorisation et recherche. Enfin, même si le projet n'est pas directement un projet de développement local, il doit y participer plus activement en collaborant avec les éleveurs locaux, à qui la fazenda loue des terres, pour contrôler la repousse des herbes entre les arbres, mais aussi en expérimentant la mise en place d'un système sylvo-pastoral. À cet effet certaines parcelles ont été plantées en espacement large de façon à ce que les arbres, une fois adultes, laissent passer de la lumière pour la pousse d'un couvert herbacé (cliché ci-contre).

Nous avons remarqué que, de l'idée initiale de "puits de carbone", le projet a évolué en prenant en compte le contexte sociétal et les problématiques de la biodiversité.

Cliché : Hervé Théry, 2009

Si la fazenda São Nicolau est devenue un centre de recherche reconnu, quelles leçons peut-on tirer de ce "prototype vivant" et sont-elles reproductibles et transférables ? Ce système pourrait être adopté par les propriétaires locaux, c'est une piste intéressante pour que le projet soit aussi un modèle reproductible de mise en valeur durable de l'Amazonie. Ainsi, l'expérience du puits de carbone pourrait avoir une utilité régionale élargie au-delà de la simple expérience scientifique. Si l'on veut, en dehors de la situation très particulière de ce mécénat, que des expériences similaires soient reproduites, il faudra que leurs promoteurs et leurs acteurs y trouvent leur compte, que ce soit par l'obtention de crédits carbone ou par la mise au point d'un système qui produise des revenus à relativement court terme, en tout cas à moins long terme que la seule sylviculture. Un tel système, dans le contexte amazonien, ne peut guère reposer que sur une combinaison avec l'élevage bovin, qui reste l'activité dominante et exportatrice dans la région. Par ailleurs, lorsque la plantation sera arrivée à maturité, ce qui n'est pas encore le cas, les responsables du projet envisagent de vendre le bois – certifié – pour la production de meubles ou pour d'autres usages compatibles avec le fonctionnement d'un puits de carbone et l'expérience de l'ONF dans ce domaine sera précieuse.

Notes

[1] Hervé Théry, directeur de recherche au CNRS/Credal, professeur invité à l'Université de São Paulo, chaire Pierre Monbeig.

Le texte qui suit s'appuie en grande partie le dossier réalisé, à la demande et avec l'appui du Conseil scientifique du projet Puits de Carbone, pour sa présentation aux chercheurs et visiteurs.

[2] - Un suivi statique à partir de la mesure des stocks de carbone dans les plants en croissance. Ce suivi est réalisé à partir d'inventaires dendrométriques (mesure du diamètre et de la hauteur et de la pesée des arbres (tronc, branches, racines, analyse des sols, sur échantillons), estimant la biomasse sur pied, puis on détermine le pourcentage de carbone en laboratoire. Cette méthode, utilisée avec un échantillonnage adapté, permet d'estimer le carbone fixé avec des précisions de l'ordre de 10-15% ;

- Un suivi dynamique s'appuyant sur des mesures instantanées de flux réalisées par une tour équipée de capteurs spécifiques (analyseur de gaz et anémomètre). Ce suivi, est aujourd'hui partiellement suspendu, en raison de la défaillance d'un des capteurs importés des États-Unis. Il serait évidemment bon de remédier à cette situation puisque cette méthode apporte des informations précieuses pour mieux comprendre les phénomènes de fixation (photosynthèse) et émission (respiration) de CO2 au niveau de la végétation forestière.

Des ressources

 

Hervé Théry, CNRS-Credal, universidade de São Paulo (USP), chaire Pierre Monbeig

compléments documentaires : Clément Dodane, Sylviane Tabarly,

avec la collaboration de Paul Arnould, professeur des Universités, ENS Lyon

pour Géoconfluences le 15 mars 2011

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Mise à jour :   14-03-2011

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