Nathan Cousteur : Dynamique du CH4

Nathan Cousteur

Résumé de la mission 

Dynamique du CH4

Rôle des arbres dans le cycle du méthane : développement et amélioration d’un modèle mécaniste de production et de transport

Le méthane (CH₄) est responsable d’environ 20 % du réchauffement climatique global (IPCC, 2023). Toutefois, la contribution des arbres au bilan mondial du méthane demeure l’une des principales sources d’incertitude (Saunois et al., 2020). En effet, les arbres peuvent agir comme sources, comme puits, ou encore ne pas émettre de méthane, en fonction de divers processus biotiques et abiotiques. Les flux de méthane émis par les arbres résultent d’un ensemble complexe de mécanismes : production par les archées méthanogènes dans le sol ou dans l’arbre lui-même, production abiotique, consommation par des bactéries méthanotrophes, ainsi que transport par diffusion ou advection via le flux de transpiration (Barba et al., 2019). Ces processus réagissent différemment aux variations des conditions environnementales telles que la température, l’humidité du sol ou encore le rayonnement UV. Dans ce contexte, mon projet de thèse vise à améliorer notre compréhension des facteurs qui contrôlent les flux de méthane à l’échelle de l’arbre. Pour atteindre cet objectif, une mobilité internationale est essentielle : elle me permettra de me former à l’utilisation d’un modèle de production et de transport du méthane développé récemment (Mochidome, 2025) au sein du laboratoire Forest Utilization de l’Université de Kyoto (Japon). Cette expérience sera également l’occasion de développer un module complémentaire innovant intégrant la consommation de méthane dans l’arbre, un processus encore non pris en compte dans la version actuelle du modèle. L’intégration de ce nouveau module permettra de proposer à la communauté scientifique un outil de modélisation complet et inédit, offrant une meilleure représentation des flux de méthane émis ou absorbés par les arbres. À terme, ce travail contribuera à réduire les incertitudes sur le rôle des écosystèmes forestiers dans le cycle global du méthane et à améliorer les modèles climatiques globaux.