Évaluation de différents scénarios de gestion des tourbières pour réduire les émissions de GES dues aux incendies. Une étude de cas dans les tourbières tropicales d'Ogan Komering Ilir, en Indonésie

Evaluation of different peatland management scenarios to reduce GHG emissions from fires. A case study in tropical peatlands in Ogan Komering Ilir, Indonesia

• Auteur / Autrice : María José Rodriguez Vasquez
• Direction : Mathieu Fortin, Jean-Marc Roda
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et écologie des forêts et des agrosystèmes
• Date : Soutenance le 21/07/2020
• Etablissement(s) : Paris, AgroParisTech
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale SIReNa - Science et ingénierie des ressources naturelles (Lorraine ; 2018-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Silva (Lorraine)
• Jury : Président / Présidente : Marie-Noëlle Pons
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Marc Roda, Marie-Noëlle Pons, Guillaume Boissonnet, Sébastien J.-P. Gadal, Cécile Bessou
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Guillaume Boissonnet, Sébastien J.-P. Gadal

Mots clés

Mots clés contrôlés

Forêts -- Incendies -- Lutte contre

Tourbières

Bilan des émissions de gaz à effet de serre

Gestion

Sols -- Préparation

Sumatra (Indonésie ; sud)

Biomasse -- Conversion

Mots clés libres

Bioenergie

Tourbières

Biomasse

Changement climatique

Haze

Bioenergy

Peatlands

Biomass

Climate change

Haze

Résumé

Les tourbières tropicales jouent un rôle important en tant que réservoirs de carbone, en stockant environ 350 000 TgC. Au cours des dernières décennies, les changements dans l'utilisation des terres et les pratiques de gestion des plantations forestières et agricoles, tels que le recours aux incendies et au drainage, ont entraîné une perte importante de carbone. En Indonésie, ces incendies affectent à la fois l'économie et la santé publique de toute la région. Dans cette thèse, nous avons envisagé différents scénarios d'atténuation pour réduire les incendies de tourbières, comme la conversion de la biomasse aérienne en bioénergie ou en d'autres bioproduits.Tout d'abord, nous avons estimé un scénario de maintien du statu quo (BAU) en évaluant les postes d'émission de la gestion actuelle des terres. Nous avons ensuite étudié des scénarios d'atténuation potentiels, notamment la valorisation de la biomasse et la restauration des tourbières comme autres modes de gestion des terres. Enfin, nous avons évalué l'impact en termes de changement climatique et de critères socio-économiques de la mise en œuvre de ces scénarios d'atténuation. Nous avons réalisé cette étude à travers une étude de cas dans le district d'Ogan Komering Ilir (OKI), Indonesie.L'analyse des émissions de GES dans le scénario BAU montre que les zones touchées par les incendies rejettent respectivement 70,60±30, 139,40±31 et 159±27 Mg CO2-eq ha-1 an-1 pour les tourbières dégradées, les plantations de palmiers à huile et les plantations de bois à pâte. Les zones non touchées par les incendies rejettent respectivement 18,45±12, 85,08±21 et 108,3±15 Mg CO2-eq ha-1 an-1. Pour le scénario de restauration, nous avons trouvé des émissions de GES similaires pour les trois utilisations des terres, de -0,9 Mg CO2-eq ha-1 an-1.Suite à cette évaluation, nous avons évalué la faisabilité des scénarios de valorisation de la biomasse dans l'OKI sur la base de critères socio-économiques. Dans les zones où la création d'un tel marché de la biomasse est réalisable, nous avons prévu une réduction de 4 à 6 % des émissions de GES par rapport à l'OKI. La relance du marché de la biomasse dans ces zones pourrait permettre de réduire les occurrences d'incendie sans investissement gouvernemental. Au contraire, l'industrie ne sera pas en mesure de valoriser la biomasse là où aucun marché de la biomasse économiquement viable ne peut être réalisé. Pour ces zones, nous suggérons plutôt de concentrer les efforts sur les paiements incitatifs ou les stratégies de restauration des tourbières.Nous avons conclu en présentant la valorisation de la biomasse comme une alternative prometteuse aux pratiques actuelles, susceptible de réduire l'impact négatif des incendies tout en générant un nouveau revenu pour la population.

Tropical peatlands play an important role as carbon pools, storing approximately 350,000 TgC. Over the last decades, changes in land use and land management practices for forestry and agricultural plantations, such as the use of fires and drainage, have led to a significant amount of carbon loss. In Indonesia, these fires affect both the economy and the public health of the entire region. In this thesis, we considered different mitigation scenarios to reduce peatland fires, such as converting aboveground biomass into bioenergy or other bio-products.First, we estimated a business as usual (BAU) scenario by evaluating sources of emission of the current land management. We then investigated potential mitigation scenarios, including biomass valorization and peatland restoration, as alternative land management options. Finally, we evaluated the impact in terms of climate change and socio-economic criteria of the implementation of these mitigation scenarios. This study was based on a case study in the Ogan Komering Ilir (OKI) district of Indonesia.The analysis of GHG emissions in the BAU scenario shows that areas affected by fire release 70.60±30, 139.40±31 and 159±27 Mg CO2-eq ha-1 yr-1 for degraded peatland, oil palm plantations and pulpwood plantations, respectively. Areas not affected by fires release 18.45±12, 85.08±21 and 108.3±15 Mg CO2-eq ha-1 yr-1, respectively. For the restoration scenario, we found similar GHG emissions of -0.9 Mg CO2-eq ha-1 yr-1 for the three land uses.Following this assessment, we evaluated the feasibility of the biomass valorization scenarios in OKI based on socio-economic criteria. In the areas where creating such a biomass market is feasible, we predicted a reduction of between 4 % and 6 % of GHG emissions compared with BAU. Boosting the biomass market in these areas could make it possible to reduce fire occurrences without government investment. On the contrary, industry will not be able to valorize the biomass in the case where no economically viable biomass market is feasible. For these areas, we instead suggest focusing efforts on incentive payments or peatland restoration strategies.We concluded by presenting biomass valorization as a promising alternative to current practices, potentially reducing the negative impact of fires while generating a new income for the population.