Impact de la gestion des résidus de culture sur les émissions de N2O

Les résidus de culture et leur gestion sont des aspects importants et transversaux des systèmes de culture. Dans les systèmes de grandes cultures européens, les résidus de culture peuvent être exportés de la parcelle pour être valorisés sous diverses formes (litière, combustible, matière première, etc.). Lorsqu'ils ne sont pas exportés, ils peuvent contribuer au stockage du carbone, à la protection physique des sols et à la nutrition, notamment azotée, des cultures. Les choix de gestion entre options concurrentes peuvent prendre en compte le bilan environnemental des pratiques. Or, leurs effets sur les flux de N2O, puissant gaz à effet de serre dégradant la couche d'ozone troposphérique, sont encore difficiles à prédire. Cette thèse se donne pour objectif d'évaluer l'influence des résidus de culture et de leur gestion sur les émissions de N2O à travers deux questions de recherche : (i) Quelle est l'importance de la quantité et de la composition biochimique des résidus de culture et de leur gestion dans la prédiction de la quantité de N2O émise suite à leur restitution ? (ii) Dans quelle mesure est-il possible de prédire les émissions de N2O et l'effet des résidus de culture sur ces dernières ? Dix années de mesures du dispositif de long-terme ACBB - grandes cultures ont été mobilisées selon trois approches. La première est le classement de l'importance des facteurs utiles à la prédiction des émissions totales d'une période post-restitution des résidus. La deuxième est la comparaison des émissions moyennes liées à l'export ou à la restitution des résidus de céréales et de pois à l'échelle de la succession de cultures. La troisième est l'utilisation du modèle STICS afin de vérifier si les effets des résidus et de leur gestion sur la dynamique des émissions étaient bien pris en compte par le modèle. Les résultats confirment l'influence limitée des résidus de culture et de leur gestion sur les émissions de N2O dans des systèmes de grandes cultures où la majorité des résidus sont issus de cultures récoltées à maturité. L'influence des résidus sur les émissions est fonction du ratio C/N de la biomasse et l'utilisation des apports en éléments solubles a le potentiel d'améliorer la simulation des émissions post-restitution des résidus. Malgré des améliorations, il reste une grande part de variance inexpliquée par les modèles. Ces résultats viennent renforcer ceux obtenus par des méta-analyses et des expérimentations en conditions contrôlées tout en renforçant l'idée que les prédictions basées uniquement sur la quantité d'azote apportée par les résidus ne sont pas satisfaisantes.