Quantica, Quantification du Carbone additionnel stocké dans les sols

QUANTICA vise à élaborer un outil couplant modèles plante-sol/télédétection pour quantifier, à la parcelle, le stockage additionnel de carbone induit par les cultures intermédiaires dans un souci de plus juste rémunération des agriculteurs s’engageant dans ces pratiques. L’outil est co-construit avec les acteurs de la chaîne agricole et testé en Occitanie pour prototyper de futurs services.

Le stockage de carbone dans les sols constitue un levier pour atteindre l’objectif de réduction des émissions nettes de gaz à effet de serre. Selon la nature et l’occupation des sols, de nouvelles pratiques agricoles peuvent augmenter cette capacité, ce que l’on nomme le potentiel de stockage additionnel. Selon les études de l’INRAE, les cultures « intermédiaires » représentent 35 % du potentiel total de stockage additionnel.

La quantification du stockage additionnel de carbone repose sur une méthode développée au CESBIO combinant des technologies d’observation par satellite des cultures intermédiaires et de modélisation agro-environnementale (modèle SAFYE-CO2 inclus dans la chaîne de traitement opérationnelle AgriCarbon-EO et calibré à partir des séries temporelles à haute résolution dérivées des images satellites). Par ce procédé, le modèle est contraint de reproduire la dynamique et l’intensité de développement (biomasse) des cultures intermédiaires. Il simule aussi les composantes du bilan carbone (photosynthèse, respiration des plantes et du sol). Le couplage de SAFYE-CO2 avec le modèle sol AMG peut permettre (quand des analyses de sol récentes sont disponibles à la parcelle) d’affiner le calcul de stockage additionnel de Carbone induit par les cultures intermédiaires. Le couplage de ces modèles fournit alors un outil d’évaluation compatible avec la méthodologie Label Bas Carbone.

Le développement de l’outil et le prototypage des futurs services opérationnels seront basés sur des démarches centrées utilisateurs, approche Living Lab, par cycles itératifs de spécification/ développement/livraison.

Avec l’ambition d’améliorer le niveau de maturité technologique du logiciel QUANTICA et de faire évoluer le design de la chaîne de service, la démarche living lab s’appuie sur un outil de prototypage des interfaces qui contribue au design de 3 services complémentaires :

  • Recueil d’informations fournies par les agriculteurs (via API MesP@arcelles de l’APCA),
  • Lisibilité et croisement de l’indicateur à la bonne échelle et relation avec d’autres données nécessaires (ou interopérabilité),
  • Interfaces significatives pour les agriculteurs dans un contexte de valorisation de la pratique : label bas Carbone, PAC, marché de la compensation carbone.

Résultats – Produits finaux

À l’issue du projet QUANTICA, la communauté bénéficiera d’un accès gratuit, via un portail THEIA dédié au Bilan Carbone des grandes cultures, au prototype d’outil de quantification du stockage de carbone induit par les couverts végétaux intermédiaires et au jeu de données nécessaires pour permettre à ceux qui le souhaitent la réalisation de test. À cet effet, un guide méthodologique décrivant le couplage des variables biophysiques caractérisant les cultures et les cultures intermédiaires (observations satellitaires via l’outil Crop Analytics) avec les modèles de croissance des cultures (SAFYE-CO2) et de sol (AMG) pour le calcul du carbone additionnel stocké par les cultures intermédiaires sera mis à disposition des acteurs, ainsi que la description des 3 types de services (spécifications et version prototype de l’interface Web).

territoire d’expérimentation

La région Occitanie, et plus spécifiquement les départements du Gers et du Tarn, avec l’appui du Living Lab agroécologie et numérique « OCCITANUM », dont l’open lab « grandes cultures ».

Nos partenaires

Centre d'études spatiales de la Biosphère

Centre national des études spatiales