Extension et module sur le carbone présent dans les mousses

Les mousses sont à la base de la formation de la tourbe. Elles jouent un rôle majeur dans le cycle du carbone des forêts de conifères en hautes terres, particulièrement celles qui sont dominées par l’épinette noire, soit les plus communes et répandues de la zone boréale canadienne.

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Quatre photos : 1) dominance de sphaignes 2) dominance de mousse hypnacée 3) couvert forestier épars 4) couvert forestier dense. Illustration du spectre des forêts d’épinettes noires, allant d’une forêt aménagée productive à une forêt peu productive en cours de paludification, en transformation en tourbière.

Dans le but d’améliorer les estimations du bilan du carbone des forêts boréales d’épinettes noires (Picea mariana [Mill.] B.S.P.), le Service canadien des forêts (SCF) a mis au point un modèle de stockage du carbone dans les mousses (MOSS-C) et l’a intégré comme extension au Modèle du bilan du carbone du secteur forestier canadien (MBC-SFC3). Le MOSS-C a aussi été intégré, comme module, au Modèle générique du bilan du carbone (MGBC).

Le MOSS-C simule le flux du carbone présent dans les mousses au cours d’une période donnée, soit du commencement de la croissance de la biomasse vivante jusqu’à la décomposition de la litière de mousse et la formation de la tourbe. Les mousses sont classées dans l’un ou l’autre des groupes fonctionnels de stockage du carbone, selon leur dominance : la sphaigne ou la mousse hypnacée. Quant aux litières de mousse, elles sont séparées en groupes « rapides » ou « lentes », selon leur taux de renouvellement relatif.

Le MOSS-C tient compte de la productivité des arbres pour prédire la productivité des mousses, de même que le taux de décomposition relatif de différentes mousses.

À propos du MOSS-C

En 2010, une équipe de chercheurs spécialisés dans la dynamique du carbone forestier et dans la science du sol de l’Université McGill et du SCF ont travaillé de pair pour mettre au point l’extension du MOSS-C. Leur objectif était d’améliorer les estimations du bilan du carbone, par le MBC-SFC3, des sols organiques (sols « tourbeux ») dans les forêts de conifères, notamment celles dominées par l’épinette noire.

Une étude de terrain à grande échelle, menée sur une période de trois ans, a permis de recueillir des données et d’analyser les relations entre la croissance des mousses, le stockage du carbone et la productivité des arbres. De telles données empiriques ont été essentielles au développement de l’extension, dont une version bêta a fait l’objet d’essais sur 75 parcelles de validation situées au Canada, principalement dans les régions du bouclier boréal, des plaines boréales et de la taïga des plaines.

Grâce à l’extension MOSS-C, le MBC-SFC3 a grandement augmenté la précision et réduit l’incertitude de ses estimations du carbone stocké dans le sol dans les forêts d’épinettes noires situées en hautes terres.

Disponibilité du MOSS-C

Une version libre d’utilisation (« open source ») du MOSS-C est actuellement à l’essai dans le nouveau MGBC spatialement explicite mis en place sur le Full Lands Integration Tool (FLINT), une plateforme créée par moja global. Les effets de différents types de perturbations d’origine humaine, comme l’exploitation pétrolière et gazière, font également l’objet de recherches aux fins d’intégration dans le module MOSS-C.

Des questions?

Les personnes intéressées à faire l’essai d’une version bêta du MBC-SFC3 dotée de l’extension MOSS-C doivent communiquer avec Stephen Kull.