Le guide mondial pour l'accumulation de matière organique : Enrichir les sols du monde entier

La matière organique est la pierre angulaire d'un sol sain. C'est le fondement sur lequel reposent des écosystèmes florissants et une agriculture productive. Augmenter la matière organique dans les sols est crucial pour améliorer leur structure, leur rétention d'eau, la disponibilité des nutriments et leur santé globale. Ce guide complet fournit des stratégies pratiques pour accumuler la matière organique dans divers environnements à travers le monde, en tenant compte des différents climats, systèmes agricoles et de la disponibilité des ressources.

Pourquoi la matière organique est-elle importante ?

La matière organique, composée de résidus végétaux et animaux en décomposition, de micro-organismes et de leurs sous-produits, joue un rôle essentiel dans :

• Structure du sol : Améliore l'agrégation, créant des agrégats de sol stables qui favorisent l'aération, le drainage et la pénétration des racines.
• Rétention d'eau : Augmente la capacité du sol à retenir l'eau, le rendant plus résistant à la sécheresse et réduisant le besoin d'irrigation. Ceci est particulièrement important dans les régions arides et semi-arides comme certaines parties du Moyen-Orient et de l'Australie.
• Disponibilité des nutriments : Sert de réservoir de nutriments essentiels, tels que l'azote, le phosphore et le potassium, en les libérant lentement au fil du temps pour l'absorption par les plantes. Dans les régions aux sols très altérés comme certaines parties de l'Afrique, la matière organique est essentielle à la rétention des nutriments.
• Activité microbienne : Fournit nourriture et habitat aux micro-organismes bénéfiques du sol, qui jouent un rôle crucial dans le cycle des nutriments, la suppression des maladies et la détoxification du sol.
• Séquestration du carbone : Stocke le carbone atmosphérique dans le sol, atténuant ainsi le changement climatique. Les sols représentent un puits de carbone important, et l'augmentation de la matière organique est une stratégie clé pour la séquestration du carbone à l'échelle mondiale.
• Lutte contre l'érosion : Améliore la stabilité du sol, réduisant le risque d'érosion par le vent et l'eau. Ceci est essentiel dans les zones sujettes à la désertification, comme certaines parties de la région du Sahel en Afrique et les zones d'agriculture intensive comme le Midwest américain.

Stratégies pour accumuler la matière organique : Une perspective mondiale

L'accumulation de matière organique n'est pas une approche universelle. Les meilleures stratégies varient en fonction du climat local, du type de sol, du système agricole et des ressources disponibles. Voici quelques méthodes applicables à l'échelle mondiale avec des exemples :

1. Le compostage

Le compostage est le processus de décomposition de matières organiques en un amendement de sol riche en nutriments. Il peut être réalisé à petite échelle dans les jardins familiaux ou à grande échelle dans les exploitations agricoles et les installations municipales.

• Compostage domestique : Idéal pour utiliser les restes de cuisine, les déchets de jardin et autres matières organiques. Des composteurs ou des bacs rotatifs simples peuvent être utilisés dans presque tous les climats. Dans les climats plus froids comme en Scandinavie, des composteurs isolés peuvent aider à maintenir des températures de décomposition optimales.
• Vermicompostage : Utilisation de vers pour décomposer la matière organique. C'est particulièrement efficace pour traiter les déchets alimentaires et créer un compost de haute qualité appelé vermicompost. Adapté aux environnements urbains du monde entier.
• Compostage à grande échelle : Les exploitations agricoles et les municipalités peuvent composter de grands volumes de déchets organiques, tels que le fumier, les résidus de culture et les déchets de l'industrie agroalimentaire. Le compostage en andains et les tas statiques aérés sont des méthodes courantes. En Inde, de nombreux agriculteurs utilisent des méthodes de compostage traditionnelles avec des matériaux disponibles localement comme la bouse de vache et les résidus de culture.

2. Les cultures de couverture

Les cultures de couverture sont des plantes cultivées principalement pour améliorer la santé du sol, plutôt que pour être récoltées. Elles peuvent être utilisées pour ajouter de la matière organique, supprimer les mauvaises herbes, prévenir l'érosion et améliorer le cycle des nutriments.

• Légumineuses : Fixent l'azote atmosphérique dans le sol, l'enrichissant de ce nutriment essentiel. Les exemples incluent le trèfle, la vesce et les haricots. Largement utilisées dans les régions tempérées et de plus en plus adoptées en agriculture tropicale.
• Graminées : Ajoutent une biomasse importante au sol, améliorant sa structure et supprimant les mauvaises herbes. Les exemples incluent le seigle, l'avoine et l'orge. Souvent utilisées en rotation avec des cultures commerciales dans le monde entier.
• Brassicacées : Peuvent aider à supprimer les maladies et les ravageurs du sol. Les exemples incluent les radis, les moutardes et les navets. Utiles dans divers climats, y compris les régions tempérées et subtropicales.
• Mélanges de cultures de couverture : Planter un mélange de différentes espèces de cultures de couverture peut offrir de multiples avantages, tels qu'une meilleure fixation de l'azote, la suppression des mauvaises herbes et une meilleure structure du sol. De plus en plus populaires dans divers systèmes agricoles à travers le monde.

Exemple : Au Brésil, le système de semis direct, qui repose fortement sur les cultures de couverture, a considérablement amélioré la santé des sols et réduit l'érosion dans les zones de production de soja.

3. L'agriculture sans labour

L'agriculture sans labour est un système où les cultures sont plantées directement dans le sol sans labour. Cela minimise la perturbation du sol, réduit l'érosion, conserve l'humidité du sol et favorise l'accumulation de matière organique.

• Semis direct : Planter les graines directement dans le sol sans aucun labour préalable.
• Gestion des résidus : Laisser les résidus de culture à la surface du sol pour le protéger de l'érosion et fournir une source de matière organique.
• Circulation contrôlée : Minimiser le compactage du sol en limitant le passage des machines à des zones spécifiques du champ.

Exemple : En Argentine, l'agriculture sans labour a été largement adoptée, entraînant des améliorations significatives de la santé des sols et des rendements des cultures. Cette méthode est également promue dans divers pays africains pour lutter contre la dégradation des sols.

4. L'épandage de fumier

Le fumier animal est une source précieuse de matière organique et de nutriments. Il peut être épandu directement sur le sol ou composté avant son application.

• Fumier frais : Peut être épandu directement sur le sol, mais il est important de tenir compte du risque de ruissellement des nutriments et de contamination par des agents pathogènes.
• Fumier composté : Réduit le risque de ruissellement des nutriments et de contamination par des agents pathogènes, et il est plus facile à manipuler et à épandre.
• Gestion du fumier : Un stockage et une manipulation appropriés du fumier sont essentiels pour minimiser les pertes de nutriments et les impacts environnementaux.

Exemple : Dans de nombreuses régions d'Asie, en particulier dans les régions rizicoles, l'intégration du fumier d'élevage dans les rizières est une pratique traditionnelle qui aide à maintenir la fertilité des sols. Une gestion prudente est nécessaire pour éviter un ruissellement excessif des nutriments.

5. L'agroforesterie

L'agroforesterie est l'intégration d'arbres et d'arbustes dans les systèmes agricoles. Les arbres peuvent offrir de multiples avantages, tels que l'ajout de matière organique, l'amélioration de la structure du sol, la fourniture d'ombre et la séquestration du carbone.

• Culture en couloirs : Planter des cultures dans des allées entre des rangées d'arbres.
• Silvopastoralisme : Intégrer les arbres et le pâturage du bétail.
• Culture en forêt : Cultiver des plantes sous le couvert des arbres.

Exemple : Dans la forêt amazonienne, les systèmes d'agroforesterie sont utilisés pour cultiver des plantes telles que le café, le cacao et les fruits, tout en conservant la biodiversité et en améliorant la santé des sols. Ces systèmes deviennent de plus en plus importants dans la gestion durable des terres.

6. L'application de biochar

Le biochar est un matériau semblable au charbon de bois produit à partir de la biomasse par pyrolyse. Il peut améliorer la fertilité du sol, la rétention d'eau et la séquestration du carbone.

• Production : Le biochar peut être produit à partir de diverses matières premières de biomasse, telles que les copeaux de bois, les résidus de culture et le fumier animal.
• Application : Le biochar peut être appliqué directement sur le sol ou mélangé à du compost ou à d'autres amendements de sol.
• Avantages : Améliore la structure du sol, la rétention d'eau, la disponibilité des nutriments et la séquestration du carbone. Les avantages peuvent varier en fonction de la matière première et de la méthode de production.

Exemple : Des recherches dans le bassin amazonien ont montré que l'application de biochar sur des sols très altérés peut améliorer considérablement les rendements des cultures et la fertilité des sols. Bien que généralement considéré comme bénéfique, la production de biochar doit être effectuée de manière responsable, en tenant compte de l'approvisionnement durable de la biomasse et de techniques de pyrolyse appropriées pour minimiser les émissions.

7. Le travail du sol réduit

Les pratiques de travail du sol réduit minimisent la perturbation du sol par rapport au labour conventionnel. Cela peut aider à améliorer la structure du sol, à réduire l'érosion et à favoriser l'accumulation de matière organique.

• Travail de conservation du sol : Tout système de travail du sol qui laisse au moins 30 % des résidus de culture à la surface du sol.
• Travail en bandes : Travailler uniquement des bandes de sol étroites où les graines seront plantées.
• Culture sur billons : Planter les cultures sur des buttes formées lors de la saison précédente.

Exemple : En Europe, de nombreux agriculteurs adoptent des pratiques de travail du sol réduit pour se conformer aux réglementations environnementales et améliorer la santé des sols. Ces pratiques sont souvent combinées avec des cultures de couverture pour maximiser les avantages.

Surmonter les défis de l'accumulation de matière organique

Bien que les avantages de l'accumulation de matière organique soient évidents, il existe également des défis à relever :

• Climat : Dans les climats chauds et humides, la matière organique se décompose plus rapidement, ce qui rend plus difficile l'accumulation de carbone organique dans le sol. Des stratégies telles que l'utilisation d'amendements organiques stables (par exemple, le biochar) et la réduction du travail du sol peuvent aider.
• Type de sol : Les sols sableux ont une plus faible capacité à retenir la matière organique que les sols argileux. L'ajout d'amendements argileux ou l'utilisation de pratiques favorisant l'agrégation du sol peuvent aider.
• Système agricole : Les systèmes agricoles intensifs avec un travail du sol fréquent et la monoculture peuvent épuiser la matière organique du sol. L'adoption de systèmes de culture plus diversifiés et de pratiques de travail du sol réduit peut aider.
• Disponibilité des ressources : L'accès aux amendements organiques, tels que le compost et le fumier, peut être limité dans certaines régions. L'utilisation des ressources disponibles localement et la promotion du compostage peuvent aider.
• Considérations économiques : La mise en œuvre de pratiques d'accumulation de matière organique peut nécessiter un investissement initial, et il peut falloir du temps pour en voir tous les avantages. Les incitations gouvernementales et l'assistance technique peuvent aider les agriculteurs à surmonter ces obstacles économiques.
• Connaissances et sensibilisation : Un manque de connaissances sur les meilleures pratiques pour accumuler la matière organique peut être un obstacle important. Les programmes d'éducation et de vulgarisation sont essentiels pour promouvoir l'adoption de pratiques de gestion durable des sols.

Surveillance de la matière organique du sol

Le suivi régulier des niveaux de matière organique du sol est essentiel pour suivre les progrès et ajuster les pratiques de gestion si nécessaire. Les laboratoires d'analyse de sol peuvent fournir des mesures précises du carbone organique du sol. L'évaluation visuelle de la structure et de l'agrégation du sol peut également fournir des informations précieuses.

Politiques et incitations

Les politiques gouvernementales et les incitations peuvent jouer un rôle crucial dans la promotion de l'accumulation de matière organique. Les exemples incluent :

• Crédits carbone : Récompenser les agriculteurs pour la séquestration du carbone dans le sol.
• Subventions : Fournir une aide financière pour la mise en œuvre de pratiques de gestion durable des sols.
• Réglementations : Établir des normes pour la santé des sols et promouvoir des pratiques qui réduisent l'érosion des sols.
• Recherche et développement : Investir dans la recherche pour développer de nouvelles technologies et pratiques pour l'accumulation de matière organique.

Conclusion : Un impératif mondial

L'accumulation de matière organique dans les sols est un impératif mondial pour améliorer la sécurité alimentaire, atténuer le changement climatique et protéger l'environnement. En adoptant des pratiques de gestion durable des sols et en promouvant des politiques qui soutiennent la santé des sols, nous pouvons créer des systèmes agricoles plus résilients et productifs pour les générations futures. Cela nécessite un effort collaboratif impliquant les agriculteurs, les chercheurs, les décideurs politiques et les consommateurs, travaillant ensemble pour construire des sols plus sains dans le monde entier. Les avantages à long terme de l'investissement dans la santé des sols l'emportent de loin sur les défis initiaux, créant une planète plus durable et résiliente pour tous.