Persistence of organic matter in mountain soils : climate stabilisation and vulnerability : From carbon sinks to greenhouse gases source : implications of climatic changes on carbon and nitrogen cycling

La matière organique du sol est au cœur de complexes échanges biogéochimiques au sein de la zone critique. Elle constitue à la fois le support de la fertilité des écosystèmes terrestres et représente des stocks considérables de carbone et d'azote à l'échelle globale qui ont un rôle majeur de limitation du réchauffement climatique par la régulation de la teneur en gaz à effet de serre de l'atmosphère. Dans les sols de hautes altitudes, les stocks de matière organique tendent à être plus importants que dans les écosystèmes plus chauds. Les basses températures qui prévalent en altitude limitent l'activité de minéralisation de la matière organique par les microorganismes du sol, ce qui allonge son temps de résidence et favorise son stockage. Face au réchauffement climatique, exacerbé en montagne, une forte vulnérabilité de ces stocks est anticipée, car l'augmentation de la température pourrait intensifier la minéralisation et le relargage de gaz à effet de serre. Cette étude s'est appliquée à explorer les facteurs influençant la persistance de la matière organique dans les sols de montagne en s'appuyant sur différentes approches (in vitro, in situ, in natura, in silico) afin d'anticiper leur réponse face aux évolutions climatiques (hausse de la température, modifications phénologiques, diminution de l'enneigement). Les résultats confirment la forte vulnérabilité des stocks de matière organique des sols de montagne face au réchauffement climatique en raison de l'importance de leur stabilisation climatique. Ils indiquent par ailleurs, que les sols d'altitude pourraient se comporter comme des sources de gaz à effet de serre (CO2 et N2O) par un accroissement ou une modification de l'activité de minéralisation sous l'effet du réchauffement climatique. Ces résultats, applicables à la plus large échelle des hautes latitudes, ouvrent des perspectives d'ajustement des modèles de prévision climatique intégrant les boucles de rétroaction et des modèles d'évolution de distribution d'espèces.