Les assauts contre le bon fonctionnement du sol sont nombreux depuis plusieurs décennies: fertilisation minérale, poids des machines en augmentation ou encore manque de couverture végétale. Les coûts engendrés par la perte de fertilité fonctionnelle des sols ne cessent d’augmenter. Un remède? Observer et comprendre ses sols! Du test à la bêche, facile et rapide au quotidien, de l’intéressant profil 3D, au profil cultural réalisé à l’échelle d’une carrière professionnelle, ces outils sont à la portée de toutes et tous.
La structure du sol : critère numéro 1 de fertilité
L’intensification agricole programmée dans la seconde moitié du 20ème siècle a parié sur une agriculture à hauts intrants dans laquelle les facteurs de fertilité étaient gérés hors-sol par des technologies : fertilisants minéraux, énergie motrice et travail du sol, agrochimie, sélection variétale. Cette approche faisait l’impasse sur la qualité du sol comme habitat pour la vie et les racines de plantes, puisque la fertilité était dosée et apportée, et l’espace poral assuré par l’interaction mécanique.
Cette approche a très bien fonctionné si l’on se réfère à ses objectifs : rendements multipliés par 10, coûts du panier alimentaire drastiquement réduit, libération de main d’œuvre pour l’industrie de transformation, et libération de pouvoir d’achat pour les produits correspondants.
Ce succès a été soutenu par la minéralisation de la matière organique des sols – on estime que la perte a été de 50 à 70%, minéralisation qui a discrètement fourni des nutriments aux cultures.
Cette révolution agricole a vécu. Les sols ne supportent plus les interventions mécaniques, ils se compactent, s’érodent, prennent en masse, deviennent asphyxiants, n’infiltrent plus, ne stockent plus assez d’eau. Cette perte de qualité physique est largement portée par la perte de matière organique, à laquelle la plupart des propriétés physiques sont proportionnelles, qui garantit résistance et résilience de la structure. De fait, beaucoup d’agriculteurs ne parviennent plus à gérer leurs cultures à satisfaction et maintenir les rendements, tandis que les coûts des intrants flambent.
Le constat agronomique correspondant, c’est qu’une large proportion du sol, parfois majoritaire, n’est plus prospecté par les racines. Plus l’espace accessibles aux racines est restreint plus les cultures sont vulnérables, sensibles aux pathogènes et aux aléas climatiques, moins elles auront accès aux nutriments, à l’air et l’eau. La stratégie d’intensification se heurte à une limite physique.
L’évaluation de la qualité du sol comme habitat, c’est-à-dire un espace prospectable donc poreux et riche en nutriments donc en matière organique, n’est pas une pratique récente. Elle était considérée comme un prérequis dès les années 1970 (test bêche, profil cultural)… mais pas pratiquée dans les décennies qui ont suivi. Ces instruments ont été redécouverts, car un sol non propice à la vie n’est pas non plus propice à une agriculture rémunératrice. La restauration de la qualité physique du sol est le fondement des pratiques de régénération.
L’évaluation de la qualité physique du sol est désormais reconnue comme un préalable à tout diagnostic de fertilité. Encore faut-il disposer des compétences pour le faire et… acquérir le réflexe de le faire ! Ce second point a été, pour l’équipe « sol » de Terres Vivantes, un objectif clé.
Le profil cultural est le meilleur outil d’observation pour comprendre ses sols. Cependant, cette technique est chronophage et impactante sur la parcelle.
Qu’est-ce que la fertilité physique ?
Un sol a une bonne fertilité physique si sa structure et sa porosité ne s’opposent pas à la prospection racinaire, aux mouvements de la vie, à al continuité verticale des transferts d’eau et d’air. Pour être à la fois un vecteur (d’air, d’eau, de biologie…) et un milieu favorable, le sol doit disposer (1) d’une porosité favorable aux transferts rapides verticaux, notamment pour le drainage – ce sont les pores de plus de 0.05 mm de rayon qui assurent ces transferts rapides, (2) de pores plus fins, capables de retenir l’eau facilement utilisable et d’admettre l’air quand ils se vidangent. Ce sont les pores compris entre 0.003 mm et 0.05 mm qui jouent ce rôle. L’ensemble de cette porosité est la porosité structurale. Elle est complétée par la porosité due à l’argile et aux limons fins, qui stocke de l’eau mais est trop fine pour héberger la vie et laisser l’air entrer. Enfin (3) on attend de cette porosité qu’elle résiste aux atteintes (les tassements) et se reconstitue rapidement.
La structure du sol : pourquoi ne pas faire de mesures physiques ?
Les sciences du sol se sont focalisées sur la mesure des propriétés physiques à partir des années 1970 (mais bien des techniques étaient déjà ébauchées dès le début du 20ème siècle). Le résultat n’est hélas pas à la hauteur des attentes. Si des connaissances approfondies ont été acquises, aucun paramètre physique seul n’est en mesure de caractériser la qualité physique. Or chaque paramètre est long et coûteux à mesurer, et les valeurs se caractérisent par une très grande variabilité. Hors des applications de recherche, il faut jeter l’éponge !
En parallèle, les « vieilles » techniques de description visuelle ont été revisitées. Et comparées aux mesures physiques. Rationalisées, elles se révèlent très économiques, rapides, efficaces pour évaluer globalement la fertilité. Les possibilités de diagnostic sont variées.
Le test à la bêche est rapide est permet d’apprécier la qualité des horizons supérieurs mais ne donne pas accès à la compaction du sous-sol.
Quelles évaluations visuelles, pour quelles applications ?
La panoplie employée lors du projet « Terres Vivantes » couvre le test bêche VESS, le profil 3D et le profil cultural.
- Le test bêche est aussi ancien que l’agronomie. Pour les plus âgés qui ont eu cette expérience, l’examen d’un bloc pouvait prendre un temps considérable, accompagné de descriptions qui pouvaient paraître dignes d’une pièce de Molière. Le VESS (Visual Evaluation of Soil Structure) a rationalisé cette pratique, en la rendant rapide, en permettant d’obtenir un score partageable et… bien relié aux mesures physiques. Terres Vivantes a donc proposé son usage. L’exécution de 5 tests par parcelle a pu paraître fastidieuse. C’est le nombre de tests qui permet de dégager une certaine fiabilité. Un praticien habitué saura se rendre directement aux endroits qu’il souhaite examiner et les évaluer rapidement. Si le contexte de recherche obligeait à une norme rationnelle d’exécution, c’est ce réflexe et cette compétence que l’équipe sol visait à développer. Reste que le test bêche permet d’évaluer la couche labourée mais pas la qualité des horizons sous-jacents, la façon dont les racines les colonisent, ni d’examiner en détail les effets croisées des pratiques, des outils et des saisons. C’est donc un outil d’évaluation rapide de l’état du sol, par exemple après une récolte problématique ou après un couvert restructurant, comme aide à la décision.
- Le profil 3D a été récemment proposé. Son succès est garanti dans les manifestations. Il n’a pas gagné ses lettres de noblesse chez les chercheurs car il n’offre ni les avantages du test bêche, ni celui du profil cultural. En revanche, tout le monde reconnaît son attrait – c’est donc un véritable outil de sensibilisation, et son confort de mise en œuvre en fait un must lors de manifestations.
- Le profil cultural est l’outil le plus complet. Placé perpendiculairement au sens de circulation et de travail du sol, recoupant plusieurs passages de roues, il permet de questionner en profondeur l’état du sol, sa réaction aux pratiques, et en conséquence la réaction de la culture. En ce sens c’est un outil très puissant et indispensable pour traiter des questions complexes. Par exemple afin de décider si un sous-solage est nécessaire, question souvent posée. Mais on l’a vu : les moyens requis, le travail à effectuer, sont beaucoup plus conséquents que dans les cas précédents. On y aura recours dans des situations choisies liés à des question précises, en particulier sur la continuité verticale et latérale des circulations dans le sol, et l’efficience ou au contraire la dangerosité de choix techniques
Le profil 3D offre une observation ponctuelle sur une profondeur d’environ 50 cm
Article rédigé par Pascal Boivin et son équipe d’Hepia
Terres Vivantes
Groupe WhatsApp Terres Vivantes