Secrets du sol et histoires d’arbres : Une comparaison approfondie du stockage du carbone dans des peuplements mixtes et purs de pins et de bouleaux
Soil secrets and tree tales: An in-depth comparison of carbon storage in mixed and pure stands of pine and birch
Nicolas Fanin, Laurent Augusto, Andreas Altinalmazis-Kondylis, Lucie Bon, Audrey Bourdin, Stephan Hättenschwiler, Soline Martin-Blangy, Tania L. Maxwell, Céline Meredieu, Xavier Morin, Nattan Plat, Maude Toïgo, Hervé Jactel, Mark R. Bakker
Forest Ecology and Management, 2025
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Dans un article publié en 2025 dans Forest Ecology and Management (Soil secrets and tree tales: An in-depth comparison of carbon storage in mixed and pure stands of pine and birch), les scientifiques de l’UMR ISPA, dont Maude Toigo et Mark Bakker, examinent comment le choix des essences, la densité de plantation et les conditions hydriques influencent les stocks de carbone dans les écosystèmes forestiers.
La gestion forestière est un levier majeur pour faire face aux enjeux climatiques. Les forêts captent le CO₂ atmosphérique, à la fois dans leur biomasse et dans leurs sols. Alors que la plupart des études se focalisent sur la productivité des arbres, cette publication met l’accent sur un compartiment souvent négligé mais essentiel : le carbone du sol.
On suppose généralement que la diversité des essences favorise la résilience des écosystèmes forestiers, notamment face aux stress climatiques. En combinant des espèces aux fonctions complémentaires, comme le pin maritime (croissance rapide, biomasse élevée) et le bouleau verruqueux (racinement fin, régénération dynamique), on pourrait espérer renforcer à la fois la productivité et la capacité des sols à stocker durablement du carbone.
L’objet de ce travail a été de comparer, dans des conditions contrôlées sur dix ans, l’évolution des stocks de carbone dans des monocultures pures de pin (Pinus pinaster) et de bouleau (Betula pendula), ainsi que dans des peuplements mixtes de pins et de bouleaux, en intégrant différents niveaux de densité et de disponibilité en eau.
Les peuplements mixtes montrent un léger gain de carbone total, principalement via une meilleure séquestration du carbone du sol liée à une partition des niches et un renouvellement racinaire plus élevé. En revanche, le pin en monoculture produit une biomasse aérienne supérieure à celle du bouleau ou des mélanges, quelle que soit la disponibilité en eau.
Une humidité du sol accrue stimule à la fois la biomasse des arbres et les stocks de carbone du sol, surtout dans les stands mixtes, probablement en atténuant le stress hydrique des bouleaux.
L’humidité favorise la décomposition de la litière, ce qui réduit les stocks de carbone dans cette couche organique.
Une densité élevée accroît la biomasse aérienne dans les monocultures de pin, mais tend à réduire les stocks de carbone du sous-bois.
A l’issue de ce travail, il ressort que les stades mixtes peuvent être plus favorables au carbone du sol et à la robustesse face à la sécheresse, grâce à la diversité fonctionnelle entre espèces. Néanmoins, sur le plan de la biomasse aérienne et du carbone total, les monocultures de pin adressées dans cette étude surpassent les autres configurations.
On peut ainsi conclure que les bénéfices des systèmes mixtes sont fortement dépendants du contexte local (espèce, disponibilité en eau, densité, durée…) et qu’il est ainsi important d’adopter des stratégies de gestion adaptées à chaque site, visant un équilibre entre productivité et séquestration carbone.
Pour lire l’article :
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378112725003354