Bilan de carbone global: tendances et anomalies récentes

1. Bilan de carbone global: tendances et anomalies récentes Nicolas Delpierre – MC UPS nicolas.delpierre@u-psud.fr ECOF, Octobre 2013

2. The global Carbon cycle Atmosphere 750 GtC NEP deforestation combustion Oceans 39000 GtC Vegetation 640 GtC Fossil fuels 4000 GtC Soils 3100 GtC sediments Adapted from IPCC, 2007

3. Anthropogenic CO2 emissions IPCC WG1, 2013

4. Anthropogenic CO2 emissions IPCC WG1, 2013

5. Anthropogenic CO2 emissions Le Quéré et al., 2013

6. Terrestrial vegetation modulates atmospheric [CO2] Ocean 30% Atmosph. 40% Vegetation 30% • Vegetation • 50% of the • continental uptake • Forests • 60% of vegetationuptake IPCC WG1, 2013

7. Forest area is decreasing globally FAO, 2005 Global forestresourceassessment

8. FLUXNET Monitoring the vegetation / atmosphere C exchanges Forest sites Non-forest sites More than 400 sites worldwide 55% forest sites

9. FORESTS are carbon sinks Luyssaert et al., 2008

10. FORESTS are Carbon sinks Luyssaert et al., 2008 Kira et al., 1967 Odum, 1969 Remise en cause de la notion d’équilibre fonctionnel … système dynamique !

11. World forests are a large and persistent carbonsink (1990-2007) Pan et al., 2011 Science

12. Forests as a European C sink Europe Nabuurs et al., 2003

13. Bilan de gaz à effet de serre européen Schulze et al., 2010 GCB

14. Bilan de gaz à effet de serre européen CEIP report, 2009 Schulze et al., 2010

15. Bilan de gaz à effet de serre européen CEIP report, 2009 Schulze et al., 2010

16. Bilan de gaz à effet de serre européen Le puits net de CO2 européen couvre 14% des émissions CEIP report, 2009 Schulze et al., 2010

17. Impacts de la gestion forestière 2000 1990 1980 Over 1960-2000 Wood production increased Wood harvestremained stable 1970 1960 Ciais et al., 2008 Nature Geoscience

18. Impacts de la gestion forestière NPP (Tg C) NPP (Tg C) NPP (Tg C) Reforestation and afforestation (changes in forest area) 1960’s => conifers 1990’s => broadleaves NPP increase during 1970-1990 not related to changes in forest area but to atmospheric and climate change Ciais et al., 2008 Nature Geoscience

19. Rôle du CO2, des CC, des dépôts azotés sur les tendances globales de productivité Effets combinés CO2, CC, dépôts azotés sur le puits net de C 1990-2000 Zaehle et al., 2010

20. Rôle du CO2, des CC, des dépôts azotés sur les tendances globales de productivité Effets CO2 seul sur le puits net de C 1990-2000 Davi et al., 2006 Zaehle et al., 2010

21. Rôle du CO2, des CC, des dépôts azotés sur les tendances globales de productivité Effets dépôts azotés seuls sur le puits net de C 1990-2000 Zaehle et al., 2010

22. Rôle du CO2, des CC, des dépôts azotés sur les tendances globales de productivité Effets CC (hausse T) seuls sur le puits net de C 1990-2000 Zaehle et al., 2010

23. L’allongement de la saison de végétation renforce le puits net de C Barichivich et al., 2013 GCB

24. L’allongement de la saison de végétation renforce le puits net de C Barichivich et al., 2013 GCB

25. Impact des évènements climatiques extrêmes sur les tendances à la fixation du C Reichstein et al., 2013 Nature

26. Évolution en tendance des évènements climatiques extrêmes? Trends in total and extremerainfall Easterling et al., 2000 Projected trends in Summertemperatures (Switzerland) Schar et al., 2004

27. Anomalies thermiques et déficit hydrique Été 2003 Reichstein et al., 2007 GCB Granier et al., 2007

28. Anomalies thermiques et déficit hydrique Été 2003 Reichstein et al., 2007 GCB Bréda et al., 2006 AFS

29. Des forêts qui poussent plus vite … Becker et al., 1994 Mc Mahon et al., 2010

30. … et sont plus vulnérables Mc Dowell et al., 2008 Allen et al., 2010

31. … et sont plus vulnérables Barbaroux & Bréda, 2002; Cochard et al.

32. Conclusions • Écosystèmes continentaux • Puits net de CO2 (30% des émissions anthropiques) • Tendance à l’accroissement du puits • Forte variabilité interannuelle • Rôle particulier des forêts • Déforestation globale, forte disparités régionales • Accroissement de productivité surfacique • Influences des changements globaux (CO2, dépôts N, anomalies climatiques) • Puits de C vulnérable (mortalité hydraulique / carbonée) • Bilan C et GHG européen • Émissions anthropiques 1.6 GtC an-1 • 14% compensés par absorption continentale • Surface continentale source nette de GHG

33. Conclusions • Écosystèmes continentaux • Puits net de CO2 (30% des émissions anthropiques) • Tendance à l’accroissement du puits • Forte variabilité interannuelle • Rôle particulier des forêts • Déforestation globale, forte disparités régionales • Accroissement de productivité surfacique • Influences des changements globaux (CO2, dépôts N, anomalies climatiques) • Puits de C vulnérable (mortalité hydraulique / carbonée) • Bilan C et GHG européen • Émissions anthropiques 1.6 GtC an-1 • 14% compensés par absorption continentale • Surface continentale source nette de GHG

34. Conclusions • Écosystèmes continentaux • Puits net de CO2 (30% des émissions anthropiques) • Tendance à l’accroissement du puits • Forte variabilité interannuelle • Rôle particulier des forêts • Déforestation globale, forte disparités régionales • Accroissement de productivité surfacique • Influences des changements globaux (CO2, dépôts N, anomalies climatiques) • Puits de C vulnérable (mortalité hydraulique / carbonée) • Bilan C et GHG européen • Émissions anthropiques 1.6 GtC an-1 • 14% compensés par absorption continentale • Surface continentale source nette de GHG