La santé des sols, de quoi parle-t-on ?

Bleu-Blanc-Coeur

3/10/22
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Bleu-Blanc-Cœur, avec le support scientifique de l’INRAE et des partenaires tels que « Pour une Agriculture du Vivant » et « Arbres et Paysages 32 », s’intéresse de plus en plus aux liens que tissent les bactéries et minéraux du sol avec nos plantes, et comment nous pouvons interagir à l’échelle d’un territoire pour créer un modèle agricole sain et durable, respectueux de la vie des sols.

Il s’agit d’un sujet important, car, comme le souligne Arnaud Daguin, chef cuisinier et vice-président de l’association « Pour une Agriculture du Vivant », « la biodiversité des sols est le moteur de la fertilité dont nous avons besoin pour produire des aliments de qualité ».

La démarche « One Health » soutenue par Bleu-Blanc-Cœur (pour santé unique, globale), c’est justement appréhender notre santé à différentes échelles et selon différentes perspectives. C’est aussi observer comment le sol peut jouer un rôle clé à l’échelle d’une plante et de son territoire.

Marc-André Selosse, professeur de microbiologie des sols au Museum d’Histoire Naturelle, expliquait en effet lors du congrès annuel « One Health » de 2020 que le sol est un matériau bien vivant comprenant des microorganismes, de la matière organique (carbone, azote) et aussi des ressources minérales (phosphate, potassium…). Certains microorganismes du sol permettent de faciliter la mise à disposition de ressources pour les végétaux et pourraient même activer le système immunitaire des racines de façon similaire aux bactéries intestinales agissant sur l’immunité chez l’Homme. (Plus d’informations ici)

ONE HEALTH : une preuve de concept étayée par Bleu-Blanc-Cœur 

Bleu-Blanc-Cœur a fourni à la démarche « One Health » sa première preuve de concept étayée par des études cliniques. Ces études ont mesuré l’impact des modes de production agricoles sur des paramètres liés à la santé humaine.

En effet, les acides gras de la famille des Omega 3 sont tous issus de l’acide alpha-linolénique (ALA). Sa synthèse est strictement végétale et s’effectue dans des éléments cellulaires responsables de la photosynthèse : les chloroplastes. Il faut que le sol soit riche en oligo-éléments et équilibré sur le plan chimique (pH, oxydoréduction) pour permettre la synthèse des oméga 3. Avant d’être consommés par les animaux et les hommes, les oméga 3 servent à la synthèse des molécules de défense des plantes.

Lorsque la plante est ingérée par un animal, l’ALA qu’elle contient pourra être allongé pour créer d’autres oméga 3 (EPA, DHA) et des médiateurs cellulaires nécessaires à la santé des animaux. Les aliments issus d’animaux en bonne santé sont bien pourvus en Oméga 3 et profitent à l’Homme.

De la santé des sols à la santé des hommes, l’histoire de la synthèse et des rôles des Oméga 3 sont ainsi une preuve de concept étayée de One Health. Cette approche holistique nous permettra peut -être d’identifier des liens entre la vie microbienne du sol, celle de notre intestin et notre santé.

Les services rendus par nos sols

D’un sol équilibré, l’Homme tire de nombreux bénéfices impliquant un rôle de support pour les cultures, l’approvisionnement en eau et nutriments de nos écosystèmes et le maintien de la biodiversité ou encore la régulation des phénomènes d’inondations ou d’érosion.

Ces services sont apportés par une bonne combinaison des propriétés chimiques, physiques et biologiques du sol. Un sol en bonne santé chimique apporte une meilleure fertilité pour les plantes et contribue à réguler le climat. Sa santé physique permet la rétention de l’eau et donc limite l’érosion. L’eau ainsi filtrée et stockée est utile aux cultures implantées dans le sol. Enfin, un sol en bonne santé biologique implique un maintien de la biodiversité et constitue un véritable réservoir vivant pouvant atteindre des milliards d’organismes par mètre carré de sol. Cette diversité entraine souvent un meilleur accès aux nutriments pour les plantes et leur permet de lutter contre des maladies.

Comment évaluer la santé du sol ?

Les indicateurs de santé des sols sont nombreux et une bonne évaluation s’intéresse à au moins un indicateur de type chimique, physique et biologique, afin de garantir un maximum de services et bénéfices rendus.

La structure du sol est déterminante pour une bonne circulation de l’air et de l’eau et permettre ainsi au vivant de se faire une place dans le sol et de s’approvisionner en éléments nutritifs. Elle correspond à la façon dont les particules solides du sol (argile, limon, sable) et la matière organique sont assemblées. On parle d’une structure particulaire lorsque le sol est très friable et qu’il retient difficilement l’eau et ses ressources ; à l’inverse, une structure compacte génère peu d’aération par manque d’espaces entre les particules de sol. Idéalement, la structure doit être grumeleuse pour permettre une porosité et une perméabilité du sol intéressante.

La porosité, qui correspond au volume total des espaces laissés entre les parties solides du sol, est aussi un bon indicateur physique de la santé du sol. Un sol trop poreux ne retiendra pas assez l’eau et les nutriments, tandis qu’un sol trop dense sera plus sujet à l’érosion de surface, aux inondations, et peu exploitable par les racines des plantes. Pour mesurer la porosité d’un sol, on peut comparer la masse d’un échantillon de sol humide puis séché. La différence entre la masse humide et la masse sèche de l’échantillon permet de déduire le volume d’eau qu’il peut contenir et d’évaluer ainsi sa porosité.

Concernant les propriétés chimiques, la quantité de carbone organique stockée dans le sol et le pH du sol sont deux facteurs dignes d’intérêt et qui peuvent être mesurés en passant par les chambres d’agriculture. Un stockage important de carbone organique et un pH neutre garantissent un sol fertile et une meilleure résistance des plantes aux maladies.

Le carbone du sol provient principalement de la transformation des débris végétaux en matière organique et en ressources minérales. Il s’agit d’un moyen de réguler les gaz à effet de serre, car moins dioxyde de carbone est alors relâché dans l’air.

Le stock de carbone organique du sol dépend essentiellement du type de sol et des activités humaines à l’échelle du territoire : par exemple, les vignobles et cultures intensives font diminuer le stock (en moyenne 34 t/ha), les zones extensives (forêts, prairies) et de montagne, quant à elles, peuvent atteindre 80 à 130 t/ha de carbone organique stocké.

Les activités agricoles ont tendance à acidifier le sol, mais des apports maîtrisés d’amendements qui peuvent être organiques ou minéraux permettent de réguler le pH. Il s’agit d’un paramètre important pour les agriculteurs, car un pH neutre permet une bonne régulation de la décomposition de la matière organique et de mieux prévenir le risque de maladies pour les plantes cultivées.

Parmi les facteurs chimiques qu’il est possible de mesurer pour évaluer la santé du sol, la capacité d’échange cationique (CEC) donne des informations précieuses sur la capacité d’un sol à retenir les éléments nutritifs. La CEC nous renseigne donc sur la capacité d’un sol à maintenir des conditions adéquates pour nourrir plantes et microorganismes ; afin d’optimiser les rendements tout en préservant la santé du sol, une CEC supérieure à 11 cmol/kg est recommandée. Il est possible de semer des couverts non récoltés pour améliorer la CEC via la création d’une couche d’humus à la surface du sol.

Enfin, pour évaluer l’activité biologique d’un sol, on peut par exemple utiliser les vers de terres comme indicateurs. Leur présence en nombre et diversité et un bon signe puisqu’ils améliorent la structure du sol par leurs galeries et recyclent la matière organique tout en y facilitant le développement de bactéries.

Quelques pistes suivies par l’association Bleu-Blanc-Cœur

L’Association Bleu-Blanc-Cœur promeut des pratiques agroécologies qui apportent de nombreux avantages pour favoriser la santé du sol. Par exemple, la réintroduction de plantes d’intérêt agronomique majeur comme le lin (dont les racines favorisent la structure du sol) la luzerne, le trèfle, le sainfoin contribue à diversifier les cultures.  Il y a aussi les légumineuses (à graines ou fourragères), comme la féverole ou le lupin qui enrichissent le sol en azote et favorisent sa vie microbienne. Certaines filières contribuent également à la santé des sols par le maintien de prairies utiles au pâturage des ruminants.

Bleu-Blanc-Cœur collabore activement avec des associations qui contribuent à améliorer la santé du sol telles que « Pour une Agriculture du Vivant » (projet de thèse sur l’agriculture de conservation), « Pur Projet » et « Arbre et paysages 32 » (projets de plantage de haies et de promotion de l’agroforesterie). Des engagements « Bas Carbone » ont aussi été pris en faveur des sols et de la biodiversité via l’utilisation de légumineuses et la gestion des parcelles agricoles (rotation des cultures, maîtrise des amendements). L’association Bleu-Blanc-Cœur réfléchit désormais à la meilleure façon de contrôler la santé du sol par des indicateurs duplicables et faciles à mettre en œuvre pour les agriculteurs. Des actions sont également mises en œuvre pour étudier les liens entre pratiques culturales et densité nutritionnelle des légumes. Enfin, l’association Bleu-Blanc-Cœur souhaite contribuer à la sensibilisation de ses consommateurs aux enjeux de préservation de la santé du sol.

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