Influence de la végétation sur le stock de carbone organique : application à la compensation de l'activité minière dans le district de Sozak au Kazakhstan

Beugnon Aymeric. 2022. Influence de la végétation sur le stock de carbone organique : application à la compensation de l'activité minière dans le district de Sozak au Kazakhstan. Angers : ISTOM, 70 p. Mémoire de fin d'études : Ecole supérieure d'agro-développement international

Encadrement : Barnes, Annaêl ; Taugourdeau, Simon ; Trebaol, Loïc

Résumé : D'après l'article 54 du code forestier kazakh de 2020, la Joint-Venture franco-kazakh minière Katco doit réaliser une plantation compensatoire basée sur une végétation arborée. Une possibilité est une participation à la " greenbelt " autour de la ville religieuse de Turkestan. Orano mining, détenant 51% de Katco, souhaite étudier l'indicateur stock de carbone des sols afin de prendre en compte le service écosystémique de régulation climatique dans les mesures compensatoires. Ce mémoire a pour objectif de présenter l'influence de la végétation sur les stocks de carbone organique dans les sols à différentes échelles (strates, unités paysagères, et composantes/caractéristiques de ces unités) afin d'émettre des recommandations sur les pratiques de compensation de l'activité minière du district de Sozak dans la région sud du Kazakhstan. Pour cela 99 prélèvements de sol et des mesures de végétation ont été mis en place sur 45 placettes de la zone d'étude pendant 1 mois. Les collectes, mesures et analyses en laboratoire ont permis la production des indicateurs : stock de carbone organique des sols, pH des sols, densité de ligneux, biomasse herbacée, nécromasse, diversité spécifique des herbacées et masse racinaire. Les tests statistiques de Kruskal-Wallis et Wilcoxon ont permis de comparer les stocks de carbone organique du sol entre les strates et entre les unités paysagères. Par la suite, une ACP a permis de mettre en évidence les composantes/caractéristiques des unités paysagères influençant le stock de carbone organique. Enfin, des tests de Kendall ont permis de comprendre la nature de la relation entre les différentes composantes des unités paysagères avec le stock de carbone organique du sol. Les résultats de ce travail mettent dans un premier temps en évidence des différences significatives du stock de carbone organique du sol entre unités paysagères mais non significatives entre les strates. En outre, les stocks sont influencés positivement par la densité de ligneux inférieurs à 50 cm ainsi que par la masse racinaire, et négativement par le ph des sols. Ce travail permet de mettre en avant l'importance des herbacées sur les stocks de carbone organique des sols de la zone d'étude et aussi la mise en exergue d'unités paysagères d'intérêt. La recommandation principale émise et issue des résultats est la préservation des stocks existants.

Résumé (autre langue) : According to Article 54 of the 2020 Kazakhstan Forestry Code, the French-Kazakhstan mining joint venture Katco must create a compensatory plantation based on tree vegetation in the form of "greenbelt" around the religious city of Turkestan to offset its activities. Orano mining, which owns 51% of Katco, wishes to study the soil carbon stock indicator in order to take into account the ecosystem service of climate regulation in the compensatory measures. The objective of this thesis is to present the impact of vegetation on soil organic carbon stocks at different scales (strata, landscape units and the components/characteristics of these units) in order to make recommendations on compensation practices for mining activity in the Sozak district in the southern region of Kazakhstan. For this purpose, 99 soil samples and vegetation measurements were taken on 45 plots in the study area during 1 month. Soil organic carbon stock, soil pH, woody density, herbaceous biomass, necromass, herbaceous species diversity and root mass were collected, measured and analyzed in the laboratory. Kruskal-Wallis and Wilcoxon statistical tests were used to compare soil organic carbon stocks between strata and between landscape units. Subsequently, a PCA was used to identify the components/characteristics of the landscape units influencing the organic carbon stock. Finally, Kendall's tests were used to understand the nature of the relationship between the different components of the landscape units and the soil organic carbon stock. The results of this work show significant differences in soil organic carbon stock between landscape units but not significant for strata. In addition, the stocks are positively influenced by the density of woody plants below 50 cm as well as the root mass and negatively by the soil ph. This work highlights the importance of grasses on the organic carbon stocks of the soils in the study area and also highlights landscape units of interest. The main recommendation issued from the results is the preservation of existing stocks

Mots-clés libres : Carbon, Kazakhstan

Auteurs et affiliations

• Beugnon Aymeric, ISTOM (FRA)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/606821/)

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