Les principes posent les bases d'un sol sain

Dans les écoles, on enseigne que le sol n'est pas un organisme vivant, ce n'est pas un écosystème, c'est un support de culture », déclare Ray Archuleta. « Il n'y a aucun respect pour lui, pour le fait qu'il est vivant, et je pense que c'est l'un des problèmes les plus répandus et les plus pernicieux que nous ayons dans l'agriculture moderne ».

Archuleta, spécialiste de la santé des sols au Natural Resource Conservation Service (NRCS), basé en Caroline du Nord, parcourt le pays pour « parler au nom du sol vivant » à des groupes afin de favoriser une meilleure compréhension de la santé des sols et d'enseigner aux producteurs comment les stratégies de biomimétisme et les principes de l'agroécologie peuvent rendre leurs exploitations plus durables.

Pour ce faire, il commence par démontrer les différentes propriétés du sol, telles que la stabilité et l'infiltration de l'eau, des sols labourés de manière conventionnelle par rapport aux sols non labourés (non perturbés) à l'aide du test de battance. Ce test mesure la stabilité du sol lorsqu'il est exposé à une humidification rapide. Cette démonstration et d'autres démonstrations visuelles permettent de rassembler les groupes autour d'un même objectif, ce qui permet aux auditeurs de mieux comprendre les principes de l'écologie des sols.

Alors que le NRCS n'enseigne que quatre principes fondamentaux de l'écologie des sols, M. Archuleta élargit son champ d'action à huit principes afin d'aider les producteurs à comprendre comment une agriculture à l'image de la nature peut faciliter le bon fonctionnement des sols et, par conséquent, la bonne santé des plantes et des animaux. Les quatre premiers principes traitent de l'aspect humain, tandis que les quatre autres concernent les caractéristiques écologiques des sols.

L'aspect humain

Le producteur doit d'abord définir son contexte social et écologique. Pour comprendre le contexte social, il faut savoir que la plupart des problèmes liés aux ressources naturelles sont dus à la façon dont nous percevons l'écosystème du sol.

Comprendre le contexte écologique, c'est reconnaître que la ferme et les humains font toujours partie de l'écosystème. Les producteurs ont souvent tendance à séparer le fonctionnement de la ferme et du ranch de celui du système naturel, pensant qu'ils fonctionnent différemment, alors qu'en réalité ce n'est pas le cas.

Le microbe, la vache, l'homme, la plante - tous sont liés et connectés les uns aux autres et travaillent ensemble pour former l'ensemble de l'écosystème d'un pâturage.

Dans le deuxième principe, M. Archuleta souligne que l'intégrité humaine doit être cultivée parallèlement à l'intégrité écologique afin de favoriser l'engagement des gestionnaires des terres. La ténacité, la patience et l'ouverture d'esprit sont nécessaires.

Dans son quatrième principe, M. Archuleta conseille aux producteurs de suivre des principes de gestion holistique comme cadre décisionnel, en citant Benjamin Franklin : « Si vous ne planifiez pas, vous planifiez l'échec ».

Le dernier principe lié à l'homme consiste à réduire les contraintes chimiques, physiques et biologiques qui pèsent sur l'écosystème du sol. Les contraintes chimiques comprennent les herbicides, les insecticides, les fongicides et les engrais. L'utilisation excessive de ces outils chimiques peut supprimer ou endommager la biologie du sol, ce qui diminue la fonction du sol. Les contraintes physiques comprennent le travail du sol et le compactage excessif. Le stress biologique est dû au surpâturage et aux monocultures continues. Bien que le pâturage soit un phénomène naturel, M. Archuleta note qu'il est souhaitable que les animaux soient déplacés fréquemment et que les pâturages aient de longues périodes de récupération.

Fonctions écologiques

Le point suivant sur la liste est de maintenir le sol couvert en permanence. M. Archuleta décrit la couverture du sol comme une « armure » protégeant le sol de l'impact cinétique des gouttes de pluie et des températures élevées du soleil. Cette couche biotique, également connue sous le nom de détritusphère, n'est pas seulement une couche protectrice de matière végétale en décomposition, elle abrite et nourrit de nombreux organismes vivants, tels que les araignées, les coléoptères, les champignons et les vers de terre.

Un autre principe écologique pour assurer un écosystème sain et fonctionnel est de faire pousser une racine vivante dans le sol tout au long de l'année. La racine vivante agit comme un conduit d'énergie pour le soleil. Les plantes sont des transformateurs d'énergie.

Selon Archuleta, la plante est une amorce biologique qui convertit l'énergie solaire en sous-produits photosynthétiques, également connus sous le nom d'exsudats racinaires, qui alimentent l'écosystème du sol. Cette voie d'accès au carbone liquide laisse échapper du carbone, des protéines, des composés sucrés et des centaines d'autres composés dans le sol, qui nourrissent une myriade d'organismes qui y vivent. À leur tour, les organismes du sol renvoient les nutriments et les services à la plante pour l'aider à se développer.

Outre l'entretien de la verdure tout au long de l'année, M. Archuleta met l'accent sur la biodiversité en maintenant un mélange de plantes et d'animaux dans le système. La diversité en surface augmentera également la diversité en profondeur. Pour les exploitations agricoles, l'intégration du bétail dans le système agricole renforcera la résilience écologique et économique. Les prairies et les forêts présentent en permanence une grande diversité de plantes et d'animaux. Il s'agit d'un principe important qui doit être appliqué pour obtenir des sols sains.

Bilan de santé des sols

Avec une bonne compréhension des principes de l'écologie des sols, les producteurs seront prêts à établir une base de référence pour déterminer l'état de santé actuel de leurs sols.

« Dans les pâturages, je prends une pelle et je creuse le sol pour voir si les cinq sphères sont présentes », explique M. Archuleta.

En examinant les cinq sphères (énumérées ci-dessous), M. Archuleta indique qu'un sol sain présente les caractéristiques suivantes :

• Détritique - résidus recouvrant la surface (c'est-à-dire la litière), composés de plantes et d'insectes morts et de matières fécales en décomposition.
  
• Rhizosphère - zone de 1 à 2 cm entourant les racines et contenant des colles biotiques et des hyphes fongiques liés aux racines et aux particules du sol.
  
• Agrégatosphère - doit ressembler à du fromage blanc, poreux, permettant à l'air de pénétrer dans le sol.
  
• Drilosphère - partie du sol influencée par les vers de terre, il devrait y avoir 4 à 5 vers de terre par pelletée.
  
• Porosphère - macro et micropores, permettant à l'eau et à l'air de circuler librement, faible densité apparente, très perméable.
  

Un test de sol connu sous le nom de test de Haney-Brinton, qui mesure les réserves de carbone actif qui régissent le cycle des nutriments dans le sol, peut également s'avérer utile. Archuleta explique que la matière organique est composée d'environ 58 % de carbone. Un sol contenant 1 à 2 % de matière organique contient environ 12 000 ppm de carbone. La partie « active » de ce réservoir de carbone est encore plus petite, environ 80 à 100 fois.

« Elle (la réserve de carbone actif) est comme le sucre, la crème glacée, ce qui est facilement digéré par les microbes », explique M. Archuleta. « Si le test de Haney détecte de petits bassins d'azote et de carbone organiques qui alimentent le cycle des nutriments dans le sol, c'est un indicateur que j'utilise pour dire que le pâturage est en bonne santé.

Une fois la base de référence établie, les producteurs peuvent prendre des mesures proactives pour commencer à améliorer la santé de leur sol.

Gestion adaptative

« La chose la plus importante à faire est d'adopter une gestion adaptative des pâturages », explique M. Archuleta. « Apprenez à pâturer correctement. Sachez ce que vos vaches mangent. Utilisez la gestion adaptative et restez en permanence sur le terrain pour observer le comportement des animaux.

Le pâturage adaptatif imite la nature et s'adapte aux changements du système, comme dans le monde naturel.

« Les bisons et les grands troupeaux d'ongulés se regroupent et se déplacent souvent à cause des prédateurs », explique M. Archuleta. « Le prédateur que nous voulons utiliser est la clôture en fil de fer.

Les grands champs doivent être divisés en parcelles plus petites avec des clôtures intérieures et une rotation des animaux afin d'assurer des périodes de récupération appropriées pour les plantes broutées. Gallagher propose de nombreux composants de clôture à cette fin, notamment le Ring Top Post qui permet d'installer rapidement et facilement des clôtures électriques transversales temporaires pour les paddocks.

Le contrôle de la densité, non pas du nombre d'animaux, mais de la taille de la zone qu'ils broutent, combiné à des déplacements opportuns, contribuera à améliorer la fonction du sol dans les systèmes de pâturage en répartissant plus uniformément le fumier et l'urine. Cela permet de s'assurer que chaque pied carré du sol est fertilisé et que les microbes du sol reçoivent les nutriments dont ils ont besoin pour aider le reste du système à fonctionner correctement.

Enfin, M. Archuleta recommande aux producteurs de lire des ouvrages tels que Holistic Management : A New Framework for Decision Making et Soil Ecology du Dr Patrick Levelle pour apprendre à étudier les cycles de l'eau et des minéraux de leurs sols et la manière dont ces cycles influencent les écosystèmes des pâturages.

« Comprendre comment la vache et le microbe du sol sont liés, comment le système fonctionne », déclare Archuleta, “c'est la clé de tout cela”.

Rédigé par Jesse Bussard, rédacteur agricole basé à Bozeman, dans le Montana.

Ressources :
Explication détaillée des cinq sphères du sol :

http://www.nrcs.usda.gov/wps/PA_NRCSConsumption/download?cid=stelprdb1259408&ext=pdf

Points clés de la NRSC sur la santé des sols : http://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/stelprdb1082147.pdf