UN CONSTAT, UNE ÉVIDENCE,, UNE CERTITUDE : COUVRIR LE SOL POUR PRODUIRE DE L EAU PROPRE

UN CONSTAT, UNE ÉVIDENCE,, UNE CERTITUDE : COUVRIR LE SOL POUR PRODUIRE DE L EAU PROPRE Konrad Schreiber Institut de l Agriculture Durable 1

2 LA MISE À NU DES SOLS POSE D ÉNORMES PROBLÈMES ENVIRONNEMENTAUX QUI CONDUISENT JUSQU AU DÉSERT USA, 1 er pays avec une agriculture mécanisée : agronomie européenne : travail du sol et sol nu pour les cultures (labour, binage, sarclage, ) Désertification par érosion éolienne THE DUST BOWL ELEMENT DECLENCHEUR Le désert est une création humaine : le Sahara fût fertile avant que les égyptiens ne le détruisent, le croissant fertile est un désert aujourd hui, Il existe des Thermes Romains en plein désert tunisien,, l Espagne 2

LA SPIRALE DE DÉGRADATION Modèle naturel Prairie / Forêt Travail du sol 1) Perte de la biodiversité 2) Perte de la fertilité Evaluation des pertes en carbone (matière organique) Conversion prairie-terre cultivée (Johnson, 1973, USA) 3) Perte du carbone 4) Compaction 5) Érosion 6) Perte de l eau 7) Désertification 6) Perte de rendement 3

4 LA NATURE : UN BON MODÈLE POUR L AGRICULTURE DURABLE Production de matière organique (biomasse végétale) Utilisation par la société, par les animaux et la vie du sol Recyclage de la matière organique par les communautés biologiques du sol Le sol vivant, préservé dans ses fonctions, limite fortement les problèmes environnementaux Source: www.attra.ncat.org By Preston Sullivan, NCAT Agriculture Specialist, September 2001 Les 3 fonctions fondamentales de l écosystème, base de toute durabilité 4

5 LE SOL EST UNE MAISON, ENTITÉ DE RECYCLAGE Source : USDA NRS Soil Quality Publications http://soil.usda.gov/sqi/publications/publications.html The living soil Le sol vivant! 1) Toujours couvert 2) Jamais travaillé Nourrir la biodiversité qui habite dans le «sol vivant» 5

6 COMPRENDRE LA FERTILITÉ DES SOLS Il existe une équation de la fertilité! Fertilité du sol = Nourriture + Êtres vivants + Habitats = H 2 O+Min.(N, P, K, Ca, Mg, ) Plus l activité biologique mange, plus elle stocke de l eau et produit des éléments chimiques fertilisants : Cela n est possible que dans une maison en bon état!! Fertilité Fertilisation La fertilisation doit compenser les exportations réelles des récoltes afin d augmenter les rendements de biomasse. Plus on recycle de biomasse, moins il y a besoin de fertiliser. Tous les produits apportés par l agriculteur sont des fertilisants sauf les résidus végétaux frais qui améliorent la fertilité (nutrition de l activité biologique). Dans un sol vivant, tous les produits fertilisants sont acceptables : composts, fumiers, lisiers, amendements, engrais minéraux et de synthèses. 6

PROBLÉMATIQUE => Pourquoi couvrir? => Pour Protéger! «Un sol nu ne serait ce pas comme un Homme nu?» Insolation = trop de soleil Glaciation = trop froid Fièvre = trop de température «Que produire une fois malade et en mauvais état?» «Les plantes protègent le sol, recyclent les éléments et nourrissent la biodiversité» Protection = contre le soleil, le gel, les températures, l eau Recyclage de l azote, des éléments minéraux Produire la biomasse pour Nourrir la biodiversité Objectif n 1 = Couvrir le sol à 100 % = Cultures + Couverts Végétaux

RÉSULTATS DES SOLS NUS Je ne couvre pas les sols, ou peu, ou pas tout le temps Je crains Je suis responsable Le Climat La Pluie Le Gel/ Le Froid La Sécheresse De la Dégradation du sol De sa Compaction De son Imperméabilisation Du Ruissellement de l eau De l Erosion J ai des soucis Réglementation J appauvris J augmente La Fertilité La Rotation Les Successions culturales La Biodiversité L Intensification écologique Les Coûts de production Les risques environnementaux Le travail Les GES Directive Nitrate 8

RÉSULTATS DES SOLS COUVERTS Je sème Un Couvert Végétal Des Légumineuses Sitôt la récolte J améliore L Infiltration de l eau La Biodiversité Le % de MO du sol La Fertilité L Utilisation de l énergie Je couvre les sols tout le temps Je Respecte les objectifs Réglementation Je restaure J économise Je recycle J augmente La Biodiversité La Structure des sols La Qualité de l eau L Environnement L Eau L Azote L Energie La Production Les Revenus Directive Nitrate 9

COUVERTURE DES SOLS Etude Biodiversité sol couverts en semis direct (SCV) + + + + Carbone/ha SCV + 1,1 t C Biodégradation des molécules SCV + + + + Rendement SCV + + + + Préserver le gîte et fournir le couvert! Avantage SCV La biodiversité augmente avec la préservation des habitats et la fourniture de nourriture indépendamment des types d agricultures et des intrants Stocker du Carbone dans les sols! Préserver le gîte et fournir le Couvert! Le taux de matière organique des sols augmente dès lors que l on supprime le travail du sol et qu ils se retrouvent couverts en permanence Biodégradation des molécules! Préserver le gîte et fournir le Couvert! La vitesse de biodégradation des molécules augmente avec l activité biologique et la matière organique des sols. Le sol vivant est un «phytobac» Augmentation des rendements! Préserver le gîte et fournir le Couvert! 10

11 LA GESTION DE L EAU : 11

12 LES QUESTIONS DES AGRICULTEURS 12

STOCKER ET GÉRER L EAU DANS LE SOL : Garder l eau du sol en créant une rupture de capillarité : pourquoi? Naturellement, l activité biologique du sol organise une continuité de la porosité dans laquelle circule l air et l eau qui sera stockée dans la microporosité produite par l activité biologique H 2 0 Cette continuité de la porosité biologique permet la remonté capillaire de l eau H 2 0 H 2 0 Les passages d outils en général créent une rupture dans cette continuité stoppant les remontées d eau à la profondeur travaillée Objectif : créer une rupture de capillarité peu profonde afin de conserver un maximum de Réserve Utile aux périodes les plus critiques (été) Intervention de Konrad SCHREIBER IAD

14 OÙ EST L EAU DANS LE SOL? L EAU EST DANS LE VIDE DU SOL : LA MICROPOROSITÉ DU SOL Normalement, le sol est une mixture de composants collés entre eux par des colles humiques (la MO) qui forment un agrégat stable que l on devrait pouvoir tenir dans sa main La partie solide 50 % minéral 45 % M.O. 5 % Espace poral Air 20-30 % Eau 20-30 % Minéral 45 % Organique 5 % Sol solide RFU : 45 % de 30 % Un agrégat stable = 50 % de vide + 50 % de matière solide RFU = Réserve Facilement Utilisable : 45 % d eau dans 30 % du vide total RDU = Réserve Difficilement Utilisable : 55 % d eau dans 30 % du vide total RDU : 55 % de 30 % La partie vide 50 % eau 20 à 30 % air 20 à 30 % Source : Brady, 1974, Nature and Properties of Soils 14

15 LA MATIÈRE ORGANIQUE ( MO) DES SOLS La MO : l élément clé Elle influence : Le principe de fertilité La gestion de l eau La stabilité structurale (BRF = Bois Raméal Fragmenté = Branches broyées) Un taux qui peut doubler* en 15 ans si l on copie le modèle de la nature en agriculture = sol toujours couvert et jamais travaillé, par exemple la prairie ou la forêt *Les travaux du CIRAD sur le semis direct au Brésil 15

16 FOCUS SUR L EAU ET LA M.O. 3000 m3 Hypothèse sur la gestion de l eau Quantité d eau pour l irrigation 0 m3 2 % 4% MO Corrélation positive entre le taux de MO et la gestion de l eau : MO x 2 RU x 2 16

17 COUVRIR 17

POUR NOURIR 18

Une agriculture qui gagne en compétitivité et en environnement Semis-Direct sous couverts végétaux La Double culture Luzerne + blé / Luzerne + méteil / méteil + maïs / méteil + soja Amélioration des taux de MO 100 % de sols couverts Stockage de carbone dans le sol Économie d énergie Pas production de N2O Maîtrise des intrants Pas de transfert ni d érosion = qualité de l eau Azote et légumineuses 19

Semis Direct sous Couverts Végétaux + agroforesterie af La verticalité de l arbre améliore le système sous couvert végétal et influe positivement sur le changement climatique (stockage de C, production d énergies renouvelables et redistribution locale de l eau) 20