Carbone du sol : la rhizodéposition pèse un tiers des apports souterrains
Une méta-analyse chiffre à 35 % la part de la rhizodéposition dans les apports nets de carbone sous les cultures. Les écarts observés entre espèces invitent à affiner les outils de comptabilité carbone, sans permettre encore de classer les pratiques agronomiques.
Un flux différent du stockage à long terme
Une étude internationale publiée le 29 septembre 2026 dans la revue Advanced Science estime que la rhizodéposition, le transfert vers le sol d’une partie du carbone assimilé par les plantes, représente 35 % des apports nets de carbone souterrains dans les agroécosystèmes. Les chercheurs ont compilé 746 observations obtenues par traçage isotopique sur six groupes de cultures : blé, orge, maïs, riz, légumineuses et graminées.
La rhizodéposition, du carbone libéré par les racines vivantes
La rhizodéposition regroupe les matières organiques transférées dans le sol par les racines vivantes. Elle comprend notamment les exsudats solubles, tels que les sucres, acides organiques et acides aminés, mais aussi les mucilages qui entourent les racines, les cellules détachées de leur surface et les composés libérés lors de la dégradation de certaines cellules racinaires.
Ces substances alimentent les micro-organismes de la rhizosphère. Leur carbone peut être rapidement minéralisé et rejeté sous forme de CO₂, intégré à la biomasse microbienne ou, pour une partie, associé aux minéraux du sol. La rhizodéposition se distingue du carbone apporté après la mort et la décomposition des racines.
La proportion calculée correspond au carbone encore présent dans le sol après la première phase de minéralisation microbienne. « Le chiffre de 35 % que nous rapportons n’inclut pas le carbone rapidement rejeté sous forme de CO₂ immédiatement après son exsudation », précise Huadong Zang, professeur à la China Agricultural University à Pékin et auteur correspondant de l’étude.
Ce carbone net n’est cependant pas intégralement stocké à long terme. Une grande partie peut être renouvelée en quelques mois ou quelques années. La rhizodéposition présente un potentiel de formation de matière organique associée aux minéraux, mais sa stabilisation pendant plusieurs décennies dépend notamment de la texture, de la composition minérale, de l’humidité et des communautés microbiennes du sol.
« Il n’existe actuellement aucune fraction universelle permettant d’estimer la stabilisation à long terme. Notre article quantifie le carbone qui entre dans le sol et non l’efficacité de sa stabilisation ultérieure », souligne le chercheur. Cette dernière constitue encore, selon lui, une lacune importante des connaissances.
Des coefficients à différencier selon les cultures
Les méthodes européennes et françaises de comptabilité carbone utilisent généralement un coefficient pour estimer la rhizodéposition à partir de la biomasse racinaire, sans toujours distinguer les cultures. Or, le rapport entre rhizodéposition et carbone racinaire varie de 0,26 à 0,97 dans les données analysées.
La valeur moyenne obtenue, de 0,63, reste proche du coefficient de 0,65 couramment utilisé. Cette proximité masque toutefois des écarts importants entre espèces. « L’utilisation d’une valeur universelle introduit une incertitude non négligeable à l’échelle de la parcelle et de la région. Des paramètres propres à chaque culture pourraient contribuer à réduire les biais dans les futurs systèmes de comptabilité carbone », estime Huadong Zang.
Les légumineuses allouent proportionnellement davantage de carbone à la rhizodéposition, tandis que les céréales en dirigent davantage vers la biomasse racinaire. Ce résultat ne permet pas de conclure que les légumineuses augmentent systématiquement plus les stocks de carbone. Le rendement, la disponibilité en eau et en nutriments, le travail du sol et la gestion des résidus influencent également le bilan final.
Pas encore de classement des pratiques
La teneur initiale du sol en carbone organique, le type de culture et l’âge de la plante figurent parmi les principaux facteurs associés à la rhizodéposition. Dans les données compilées, la fertilisation azotée réduit sa part relative.
Les connaissances restent en revanche insuffisantes à ce stade pour classer les effets des couverts végétaux, du travail du sol, de l’irrigation ou du choix variétal. Des différences entre génotypes et des résultats encourageants sur les couverts ont été observés, mais les comparaisons conduites au champ restent trop rares et hétérogènes.
L’augmentation de 21 % mesurée sous sécheresse doit également être interprétée comme une hausse de la part du carbone allouée à la rhizodéposition, et non nécessairement de sa quantité absolue. « Même si la fraction allouée augmente, le flux total de carbone vers le sol peut rester stable ou diminuer. La sécheresse ne peut pas être considérée comme bénéfique au stockage du carbone dans les sols », insiste Huadong Zang.
Ces résultats fournissent donc surtout des paramètres pour affiner les modèles et les bilans carbone. « Il serait prématuré de traduire directement cette méta-analyse mondiale en règles de gestion applicables dans les exploitations », conclut le chercheur.