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Agriculture, une nouvelle approche sur le champ
ADEME, Auteur
Le secteur agricole concentre de multiples problèmes et enjeux (sécurité agricole, préservation de la qualité de l'eau, du sol, de l'air, de la biodiversité, énergie, émission de gaz à effet de serre…) qui nécessitent une nouvelle approche environnementale des modes de production. Antonio Bispo et Isabelle Feix, de l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie, détaillent les axes de travail de l'Ademe pour la préservation de la qualité des sols (stockage de carbone, sécurité sanitaire des productions agricoles, changement d'affectation des sols, qualité biologique des sols…). Les modèles CLIMAGRI et DIA'TERRE, créés par l'Ademe, sont également présentés. CLIMAGRI permet de mesurer l'impact énergétique et les émissions de gaz à effet de serre liées aux activités agricoles et à la forêt à l'échelle du territoir. DIA'TERRE mesure les consommations énergétiques directes et indirectes des exploitations agricoles. Les trois plus gros postes au niveau desquels des économies d'énergies peuvent être réalisées dans le secteur agricole sont les serres chauffées (sources d'énergie alternatives), les bâtiments d'élevage (systèmes de récupération de chaleur…) et les agro-équipements (réglage des machines, conduite souple…).
Baisse de la teneur des sols en phosphore : Entre vigilance et inquiétude
Jean-Martial POUPEAU, Auteur
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Régis Hélias, ingénieur régional pour l’Occitanie chez Arvalis-Institut du végétal, alerte sur la baisse des niveaux de phosphore dans les sols en grandes cultures. Ses inquiétudes reposent sur les analyses de sols de ces 10 dernières années, et des études montrent qu’en bio, les teneurs sont encore plus faibles. Les agriculteurs ont du mal à s’en rendre compte car les effets agissent sur le rendement mais à long terme. Le problème semble plus grave en bio, car les conventionnels apportent plus de déjections animales (plus accessibles), ainsi que du super-phosphate (interdit en bio). Les phosphates naturels, autorisés en bio, ont une efficacité très lente. Pour lutter contre la baisse de la teneur des sols en phosphore en bio, Régis Hélias propose un meilleur suivi des analyses de terre et l’apport d'amendements (composts de déchets verts...). Charlotte Glachant, responsable de l’équipe bio de la Chambre d’Agriculture d’Île-de-France, souligne que ce phénomène est moins alarmant dans sa région, du fait de son passé de terres sur-fertilisées. Elle se questionne tout de même sur le sujet, notamment sur le lien entre la teneur en phosphore et le rendement des cultures. Des essais ont été lancés. Enfin, selon Charlotte Glachant, les risques de carences en potasse sont plus préoccupants.
Biophysical potential of organic cropping practices as a sustainable alternative in Switzerland
Juhwan LEE, Auteur ; Magdalena NECPALOVA, Auteur ; Johan SIX, Auteur
Peu de données sont disponibles sur la mise en place, à grande échelle, de pratiques issues de l’agriculture biologique pour atténuer les émissions de gaz à effet de serre (GES) générées par l'agriculture. Cette étude a simulé les effets que pourrait engendrer un enrichissement des sols en matière organique (via des épandages de fumier et de compost), combiné à un travail du sol réduit et à la mise en place de couverts hivernaux, sur les émissions de GES. Cette simulation a été réalisée sur l’intégralité des terres cultivées en Suisse durant la période 1991-2013. Pour cela, le modèle DayCent a été utilisé. De multiples facteurs ont ainsi été pris en compte, tels que le type de sol, l'utilisation des terres ou les conditions climatiques. Les résultats montrent que la conversion à l’agriculture biologique des cultures conventionnelles (qui étaient fertilisées uniquement à l’aide d’engrais chimiques) conduisait à une atténuation des émissions de GES provenant du sol entre 0,34 et 1,10 Mg eq CO2/ha/an. Par ailleurs, les stocks de carbone organique contenus dans le sol (COS) ont augmenté de 104 à 259 kg C/ha/an, ce qui contribue largement à diminuer les émissions de GES. Ces résultats suggèrent également que ces pratiques alternatives pourraient inverser le déclin de carbone enregistré dans les sols conventionnels. Ce déclin est estimé à - 241 kg C/ha/an. En revanche, ces pratiques ont eu des effets variables sur les émissions de N2O, allant d'une diminution de - 0,60 kg N/ha/an à une augmentation de 0,29 kg N/ha/an. En outre, la mise en place de ces pratiques alternatives nécessite de prendre en compte et de mieux gérer certains risques, comme l'augmentation des émissions de N2O (en particulier lors de l'utilisation d'amendements organiques à fort potentiel de décomposition de l'azote) ou la baisse de rendements.
Un couvert aux multiples avantages : Du mélilot dans les pommiers
Marion COISNE, Auteur
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Camille Rolland, arboriculteur biologique basé dans les Hautes-Alpes, a expérimenté, en 2019, et 2020 un couvert de mélilot officinal associé à du trèfle blanc dans son verger. Ce mélange a été semé dans l’inter-rang d’une parcelle de 1,2 ha, plantée en pommes Golden. Ce test a été réalisé dans le cadre du projet Absolu (2019-2020), financé par Danone et piloté par l’Itab, dont l’objectif est d’améliorer la qualité des sols en arboriculture bio et en cultures légumières bio. Le mélilot, qui est une légumineuse bisanuelle, a été choisi pour répondre à plusieurs buts : améliorer la structure du sol, lutter contre les campagnols (cette plante était autrefois utilisée comme anticoagulant) et être mellifère. Dans cet essai, le mélange mélilot-trèfle blanc a été comparé à un enherbement naturel avec une flore variée. Les différentes observations ont montré que le feuillage était plus vert en présence de mélilot. Ce constat a, par la suite, été confirmé par des mesures réalisées à l’aide de N-Tester. La vigueur des arbres semble aussi être affectée positivement par la présence de mélilot. Quant à l’impact sur le rendement, il n’est pas encore possible de conclure car le verger présente une forte alternance. Des essais complémentaires devraient avoir lieu dans le cadre d’un projet Absolu 2.
Dordogne : Des brebis de retour dans les vignes avec une étude et une appli
Catherine GERBOD, Auteur
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L’un des objectifs du projet Brebis_Link (projet piloté par la Chambre d’Agriculture de Dordogne) est de refaire pâturer des brebis sur des surfaces cultivées. Concernant les vignes, une expérimentation a débuté en novembre 2018, dans une parcelle conventionnelle du Lycée viticole de Monbazillac. Le pâturage doit permettre de limiter l’utilisation d’herbicides et de réduire les passages de broyeurs. Des démarches individuelles de ce genre ont déjà pu être observées mais aucune référence n’est actuellement disponible sur ce sujet. Cette expérimentation a donc pour but de créer des outils techniques, pédagogiques et juridiques afin de développer cette pratique. Des mesures sont également réalisées pour quantifier l’effet du pâturage sur la qualité des sols et sur la vigueur des bois de la vigne. Selon certains viticulteurs (interrogés lors d’une enquête préparatoire), le pâturage aurait même un effet bénéfique sur le mildiou, point que l’expérimentation cherchera à étayer. Une application (Herbi_Link) a aussi été créée afin de mettre en relation les éleveurs ovins et les viticulteurs intéressés par cet échange.
Dossier Fertilité des sols : Gérer la fertilité : Des sols vivants et productifs
Christine RIVRY-FOURNIER, Auteur
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Le maintien, voire l'amélioration, d'une bonne fertilité des sols est un élément essentiel à la production biologique. Cela reste toutefois un sujet complexe : de nombreuses pratiques et techniques peuvent être mobilisées, avec des effets divers et à plus ou moins long terme. Pour accompagner les agriculteurs face à cet enjeu, des outils se développent. Par exemple, dans le cadre du projet Agrinnov, porté par l'Observatoire français des sols vivants (OFSV), des bio-indicateurs ont été identifiés, apportant des éléments de réflexion complémentaires aux analyses classiques. Dans une interview, Jean-François Vian, enseignant-chercheur à l'Isara de Lyon et spécialiste de la qualité des sols et de leur biologie en AB, aborde les effets de diverses pratiques culturales, à partir de certains résultats du projet Agrinnov. Enfin, trois agriculteurs bio témoignent dans ce dossier, dont Henri Sergent, qui cultive 188 hectares, dans l'Essonne, et ce, sans labour.
Dossier - Fertilité des sols : Une préoccupation qui va crescendo
Catherine MILOU, Auteur ; Hélène SAUVAGE, Auteur
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La fertilité est une composante cruciale de la faculté de produire des sols. En France, il existe de fortes disparités d'un sol à l'autre. Elles ont notamment été mises en évidence dans une étude réalisée par le GIS Sol en 2011, un groupe de travail consacré à définir l'état de sols français. Afin d'améliorer ou de maintenir cette fertilité, les agriculteurs conventionnels, et en particulier sur les exploitations sans élevage, se tournent de plus en plus vers les engrais organiques et/ou les amendements organiques normés. Trois coopératives présentent leurs produits de fertilisation organique et Laure Thévenin-Metzger, de l'association Rittmo-Agroenvironnement, apporte quelques éclairages sur les critères de choix de ces produits.
Dossier : Parcours techniques
Claire KACHKOUCH SOUSSI, Auteur ; Christine RIVRY-FOURNIER, Auteur ; Frédérique ROSE, AuteurLes vignerons doivent sans cesse ajuster leurs pratiques pour obtenir un raisin de qualité. Ce dossier détaille les stratégies et choix mis en œuvre par deux domaines viticoles bio et une par cave coopérative pour y parvenir. Dans le Gaillacois (Tarn), Alain Rotier et Francis Marre cultivent 35 ha de vignes sur un plateau à 200 m d’altitude, avec un climat à tendance océanique et une influence méditerranéenne. Ils sont passés en bio en 2009 et sont bien installés dans leurs pratiques, ce qui ne les empêche pas de relever de nouveaux défis pour augmenter la cohérence de leur système. La gestion de l’enherbement, du mildiou et des bioagresseurs sont au cœur de leurs préoccupations. Dans le Gard, la cave coopérative Héraclès parie sur le bio depuis plus de 20 ans. Elle est devenue le leader du vin bio en vrac, avec une large part sans sulfites. Lors des vendanges 2018, elle a inauguré un nouveau chai ultra-moderne baptisé « Temple de la bio ». Jean-Fred Coste, le président de cette cave coopérative, revendique à la fois qualité, hygiène, innovation et anticipation. En Espagne, Josep Maria Albet i Noya est investi dans la bio depuis 1978. Avec son fils, il dirige un domaine de 72 ha de vignes tout en gérant à côté 8 ha de cultures et 127 ha de bois. Le domaine viticole emploie 26 personnes réparties entre la vigne, le chai et la commercialisation. Josep Maria Albet i Noya n’hésite pas à s’engager dans de nombreux projets de recherche. Il participe notamment à la création de cépages résistants à la sécheresse et aux maladies.
Dossier : Sols vivants, planète fertile
Jean-Claude MARCUS, Auteur ; Patrice BURGER, Auteur ; Dominique ARROUAYS, Auteur ; ET AL., Auteur
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Selon une étude publiée en juin 2016 par l'IPES Food (International Panel of Experts on Sustainable Food Systems), c'est bien sur les petites fermes agro-écologiques qu'il faudra compter pour résoudre la faim dans le monde avec une alimentation durable. Ce dossier rappelle qu'il y a cependant un préalable à cet objectif : restituer le plus possible de terres à la fonction nourricière. Et puisque de la fertilité des sols dépend la survie humaine, il est nécessaire de promouvoir des pratiques qui en prennent le plus grand soin, non comme un simple support de cultures, mais comme un être vivant, pour produire durablement et pour tous des aliments de qualité. L’AFES (Association Française de l’Étude des Sols) et l’Association française d’agroforesterie réalisent un travail de sensibilisation sur cette thématique France. Ce dossier présente de nombreuses illustrations d’actions et de pratiques vertueuses en faveur de la qualité et de la fertilité des sols : - SOS : SauvOns nos Sols ! ; - Désertification et dégradation des terres : un défi longtemps caché ; - Les liens intimes du sol et du climat ; - Matières organiques et organismes vivants au cœur de la qualité des sols ; - Diagnostic de sol par les plantes bio-indicatrices ; - L'agroforesterie aux racines de la fertilité ; - La fertilité des sols pour les nuls ; - L'influence des éléments de nature en agroécologie paysanne ; - Rencontres "maraîchage en sol vivant".
L’enquête : Les sols agricoles négligés par les lois ; Bien connaître les sols aide à mieux les protéger
Christian GLORIA, Auteur
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Ce document est composé de deux articles sur la mise en place de protections des sols en France. Le premier traite de la nécessité d’établir de nouvelles lois pour les protéger puisque les sols agricoles disparaissent ou sont dégradés par l’urbanisation, les pollutions, l’érosion ou encore le tassement. Un projet de directive européenne de la protection des sols, discuté en 2006, a été définitivement abandonné en 2014. Selon Céline Collin-Bellier, présidente de l’association française de l’étude des sols, ce texte s’avérait trop ambitieux pour être accepté par toutes les parties prenantes. Elle précise toutefois qu’il serait judicieux de mettre une directive en place (comme c’est déjà le cas pour l’eau et pour l’air), voire de créer des Agences des sols en comparaison aux Agences de l’eau. Elle précise qu’il existe des textes de protection des sols en France, mais qu’ils ne sont pas suffisants pour les protéger car ils mettent en concurrence des droits fonciers et environnementaux. Solène Démonet (chargée des pollutions industrielles chez FNE) et Dominique Arrouays (INRA d’Orléans) expliquent que les sols participent au patrimoine commun et que ce sont souvent les meilleures terres agricoles qui doivent faire face à l’urbanisation. Dans le second article, Joël Moulin, pédologue à la Chambre d’Agriculture de l’Indre, indique qu’une directive ne suffirait pas à gérer la protection des sols à l’échelle de la France car il existe de grandes disparités géomorphologiques. Il faut, pour lui, aller au-delà des textes, bien connaître les sols et prendre conscience que ce n’est pas un milieu à consommer.
Les enzymes du sol : Etude de leurs potentialités bioindicatrices de contaminations par des métaux et des polluants organiques
Cette thèse a été présentée par Mme Carine Floch pour l'obtention du titre de Docteur de l'Université de Technologie Paul Cézanne (Aix-Marseille III). L'objectif principal de ce travail de recherche a été de déterminer le potentiel bioindicateur de certaines activités enzymatiques pour caractériser le fonctionnement et la qualité des sols dans un contexte de pollutions métalliques et organiques (i.e. pesticides et modes de gestion agricoles conventionnel, organique ou biologique et intégré). Dans un premier temps, l'activité des phénoloxydases a fait l'objet d'une mise au point méthodologique permettant sa quantification dans les sols, et d'une étude plus approfondie sur sa sensibilité vis-à-vis de certains métaux. Par la suite, différentes approches ont été appréhendées au travers d'incubations en conditions contrôlées de laboratoire et d'observations de terrain, réalisées à des échelles spatiales allant de la parcelle au paysage. Les enzymes étudiées sont impliquées dans le fonctionnement des principaux cycles biogéochimiques du C (cellulase, hydrolase de la fluorescéine diacétate, b-galactosidase, b-glucosidase et phénoloxydase), N (arylamidase), P (phosphomonoestérases acide et basique, phosphodiestérase et phosphotriestérase) et S (arylsulfatase). Les résultats ont clairement démontré la variabilité des patrons de réponses des activités enzymatiques, notamment en fonction du type de contamination et des caractéristiques physico-chimiques des sols. Ceci souligne la difficulté de sélectionner des bioindicateurs enzymatiques universels de qualité des sols applicables à une large gamme de perturbations. Toutefois, certaines enzymes, telles que les arylamidases et les phénoloxydases, se sont révélées à plusieurs reprises être des indicateurs particulièrement sensibles aux perturbations appliquées aux différents sols de cette étude. Une suite intéressante à ce travail serait donc d'intégrer l'étude de ces bioindicateurs potentiels à des réseaux de mesure de la qualité des sols. Enfin, d'autres paramètres microbiens ont également été étudiés, il s'agit de la diversité fonctionnelle des communautés bactériennes (Biolog® Eco) et des densités bactériennes et fongiques, mais ceux-ci se sont révélés être des bioindicateurs moins pertinents de la qualité des sols que les activités enzymatiques.
L'état des sols de France
Véronique ANTONI, Auteur ; Dominique ARROUAYS, Auteur ; Antonio BISPO, Auteur ; ET AL., Auteur | FRANCE : GIS (Groupement d'intérêt scientifique) SOL | 2011Ce livre met à la disposition d'un large public le premier état des lieux sur la qualité des sols de France métropolitaine et des Outre-mer. Il repose sur un important travail d'acquisition et d'exploitation de données réalisé par le Groupement d'Intérêt Scientifique Sol depuis 10 ans. Après avoir décrit les différentes fonctions des sols dans nos sociétés puis leur diversité, le coeur de l'ouvrage examine et synthétise les données acquises sur l'état chimique, biologique et physique des sols. Bien que subsistent encore de fortes incertitudes, cet état des lieux souligne les principales inquiétudes relatives à l'évolution de la qualité des sols mais met aussi en évidence certains points positifs. En effet, les sols sont le support des activités agricoles et sylvicoles et les garants de notre sécurité alimentaire. En interagissant avec les autres milieux, ils assurent des services essentiels à l'Homme et à l'environnement. Pourtant, ils restent encore largement méconnus, car leur présence est le plus souvent occultée par la végétation, les habitations ou les infrastructures qui les recouvrent. Or, les sols constituent une ressource naturelle dont la destruction est difficilement réversible et la réhabilitation très coûteuse. Leurs usages et leur devenir représentent un enjeu collectif majeur pour le développement durable. La connaissance de leur état et de son évolution est donc primordiale tant pour le maintien des activités humaines que pour la préservation de la qualité de notre environnement. Considérant « le sol » comme un enjeu insuffisamment connu, le Groupement d'Intérêt Scientifique sur les sols, le Gis Sol, a été créé en 2001 par plusieurs acteurs publics. Il contribue aujourd'hui par cette première synthèse nationale à l'amélioration des connaissances sur les sols et à leur plus large appropriation par les citoyens, les décideurs ou les aménageurs.
Impact de pratiques culturales sur les caractéristiques du sol
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Plusieurs caractéristiques d'un sol ont été évaluées dans une parcelle expérimentale du Ctifl, suite à l'apport d'amendements organiques ou une biodésinfection (culture de radis fourrager, broyage et enfouissement, roulage, bâchage avec film plastique puis semis de carottes). Les résultats de la première année montrent que la biodésinfection a un impact marqué sur les communautés de microbes et de nématodes des sols, et que cette pratique réduit significativement la sensibilité des sols à la fonte de semis due à R. solani.
Organic farming enhances soil microbial abundance and activity - A meta-analysis and meta-regression
Martina LORI, Auteur ; Sarah SYMNACZIK, Auteur ; Paul MÄDER, Auteur ; ET AL., AuteurPlusieurs études concluent à un effet positif de l'agriculture biologique sur la santé et la qualité des sols. Afin d'acquérir une vue globale sur cette thématique, et notamment sur l'activité microbienne dans les sols, les auteurs de cet article ont étudié les résultats de 56 études - soit 149 comparaisons bio-conventionnel - issues de différentes régions géographiques, et d'expérimentations de durées variables (de 3 à 100 ans). Cette méta-analyse a montré que les systèmes agricoles biologiques présentaient des résultats de 32 à 84% supérieurs à ceux de l'agriculture conventionnelle en ce qui concerne l'activité microbienne du sol (carbone issu de la biomasse microbienne, azote issu de la biomasse microbienne, phospholipides totaux, déshydrogénase, uréase et protéase). La taille et l'activité des populations microbiennes sont notamment impactées par les rotations, la présence de légumineuses dans celles-ci, et l'utilisation d'intrants d'origine organique. L'utilisation des terres (arables, vergers, prairies...), les cycles des plantes (annuel ou pluriannuel) et les conditions climatiques ont aussi leur importance.
Pour une meilleure comparaison entre agriculture biologique et conventionnelle
INRAE, Auteur
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Les impacts environnementaux liés à l’agriculture et à l’alimentation font l’objet de nombreuses études. La méthode la plus couramment utilisée pour quantifier ces impacts est l’analyse de cycle de vie (ACV). Certaines études (qui utilisent cette méthode) montrent que l’agriculture biologique n'est pas meilleure pour l’environnement que l’agriculture conventionnelle. Ceci s’explique notamment par le fait que l’AB produit des rendements plus faibles et utilise plus de terres pour compenser cela. Cependant, trois chercheurs européens viennent de publier une analyse critique sur les études ACV : ils démontrent que cette méthode est souvent mise en œuvre de manière trop simpliste et qu’elle passe à côté de certains avantages majeurs de la bio. Ces chercheurs signalent notamment que les ACV prennent rarement en compte la biodiversité alors que cette dernière joue un rôle crucial pour la santé et la résilience des écosystèmes. Par ailleurs, les ACV ne tiennent pas compte des résidus de pesticides contenus dans le sol, l’eau et les aliments, alors qu’ils peuvent être nocifs pour la santé humaine. Enfin, elles ne considèrent pas les problèmes liés à la dégradation des terres et à la réduction de la qualité des sols résultant d’une gestion non durable des agroécosystèmes. Ces oublis peuvent conduire à des conclusions erronées lorsqu’il s’agit de comparer agriculture biologique et conventionnelle.
