Evolution de la productivité globale des écosystèmes terrestres sous contrainte liée à la disponibilité en azote: analyse sur la période historique récente et projections futures

par Jaime andres Riano Sanchez

Projet de thèse en Surfaces continentales

Sous la direction de Nicolas Vuichard.

Thèses en préparation à université Paris-Saclay , dans le cadre de École doctorale des sciences de l'environnement d'Île-de-France , en partenariat avec Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (laboratoire) et de Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines (référent) depuis le 01-10-2019 .


  • Résumé

    Les écosystèmes terrestres absorbent actuellement plus du quart des émissions de CO2d'origine anthropique, grâce notamment à l'effet de fertilisation associée l'augmentation du CO2atmosphérique. La plupart des modèles de système Terre utilisés dans le cadre des derniers travaux du GIEC estiment que les écosystèmes terrestres continueront à se comporter sur le 21èmesièclecomme un puits de carbone d'une ampleur plus ou moins importante selon les trajectoires futures du [CO2] atmosphérique et du climat. Quel que soit l'évolution de la concentration atmosphérique en CO2, il reste critique de déterminer si suffisamment d'éléments nutritifs -en particulier l'azote -seront disponibles pour soutenir pleinement l'augmentation de la production primaire qui découle de l'effet fertilisant du CO2. Or la plupart des modèles globaux d'écosystèmes terrestres ne rendent pas compte du cycle de l'azote et des interactions entre cycle de l'azote et du carbone. La dernière version du modèle ORCHIDEE développé en France intègre ces nouvelles fonctionnalités. A l'aide de ce modèle, l'objectif de la thèse sera d'analyser l'évolution de la productivité terrestre sur la période historique récente et de quantifier l'évolution future de la productivité des écosystèmes terrestres sous l'effet combiné du changement climatique, de l'augmentation de la concentration atmosphériques CO2et de l'évolution de la production d'azote réactif, selon différents scénarios socio-économiques.

  • Titre traduit

    Evolution of the global productivity of terrestrial ecosystems under constraints related to nitrogen availability: analysis of the recent historical period and future projections


  • Résumé

    Terrestrial ecosystems currently absorb more than a quarter of CO2 emissions of anthropogenic origin, thanks in particular to the fertilization effect associated with the increase in atmospheric CO2. Most of the terrestrial system models used in recent IPCC work estimate that terrestrial ecosystems will continue to behave like a carbon sink of greater or lesser magnitude in the 21st century depending on the future trajectories of atmospheric [CO2]. climate. Whatever the evolution of atmospheric CO2 concentration, it remains critical to determining whether enough nutrients - particularly nitrogen - will be available to fully support the increase in primary production that results from the fertilizing effect. CO2. Most global models of terrestrial ecosystems do not account for the nitrogen cycle and the interactions between the nitrogen and carbon cycles. The latest version of the ORCHIDEE model developed in France incorporates these new features. Using this model, the objective of the thesis will be to analyze the evolution of terrestrial productivity over the recent historical period and to quantify the future evolution of the productivity of terrestrial ecosystems under the combined effect of the change. climatic concentration, and the evolution of reactive nitrogen production, according to different socio-economic scenarios.