Données et indicateurs de caractérisation des sols: quels apports pour l’agroécologie?

Marion Bardy (Inra InfoSol) Lionel Ranjard (Inra Agroécologie)

Source : Infosol (Inra Orléans)

Source : J. Moulin (CA 36)

Source : C. Schvartz (ISAL) Source : Infosol (Inra Orléans)

Source : A. Richer de Forges (CA 45)

Source : J. Moulin (CA 36)

Support de la végétation et production de biomasse

Stockage, filtration, transformation, épuration

Source de matériaux

Habitat et réservoir de biodiversité

Environnement physique et culturel pour l’homme

Réservoir de carbone

Contexte Le sol: une interface multifonctionnelle

Contexte Agroécologie et biodiversité des sols

Chantier Agroécologie du Ministère de l’agriculture Transition vers de nouveaux systèmes de production, qui s’appuient sur

l’utilisation optimale des ressources et des mécanismes naturels

Contexte Agroécologie et biodiversité des sols

Les organismes vivant dans les sols

1024

m

1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512

mm

Bactéries Champignons

Protozoaires

Nématodes Acariens

Collemboles Diploures

Symphyles Enchytréides Isoptères / Fourmis

Diptères Isopodes

Myriapodes Aranéides Coléoptères

Mollusques Oligochètes

Vertébrés

Microorganismes Mésofaune Macrofaune

100 m 2 mm 20 mm

Mégafaune Microfaune

Tardigrades

Végétaux

Contexte

Fonctions biologiques Fonctions agronomiques Questionnements

agronomiques Patrimoine biologique

Microorganismes

Lombrics

Nématodes

Fertilité physique

Fertilité biologique

Etat sanitaire

Minéralisation MO

Dépollution

Structuration du sol

Stabilité fonctionnement sol

Régulation des pathogènes

Gestion de la réserve en eau des sols

Gestion de la fertilité

Gestion de la protection des cultures

Qualité production

Empreinte environnementale

Durabilité

Ranjard 2016

Agroécologie et biodiversité des sols

Contexte

Chantier Agroécologie du Ministère de l’agriculture Transition vers de nouveaux systèmes de production, qui s’appuient sur

l’utilisation optimale des ressources et des mécanismes naturels

Rapport Agriculture – Innovation 2025 Priorité 1, axe « Agroécologie: accompagner et stimuler la transition

agro-écologique » Agroéco1 « Développer les recherches sur la biologie du sol »

Progresser dans la connaissance de la biodiversité du sol Développer les outils de diagnostic, des éléments d’aide à la

décision, des systèmes agricoles qui valorisent la biodiversité et les interactions biotiques

Agroécologie et biodiversité des sols

Quelles données sur les sols en France? Sur leur biodiversité? Programmes du Groupement d’Intérêt Scientifique Sol

Créé en 2001 pour doter la France d’un système d’information national sur les sols: Cartographie des sols Suivi de leur qualité Détection précoce d’évolution …

Quelles données sur les sols en France? sur leur biodiversité? Programmes du Groupement d’Intérêt Scientifique Sol

Surveillance systématique Réseau de mesures de la qualité des sols (RMQS)

Données thématiques Base de données des analyses de terre (BDAT)

Surveillance des sols Paramètres évolutifs, dimension temporelle

Nombre d'analyses

1 - 3594

3595 - 8229

8230 - 15677

15678 - 29545

> 29546

Différentes stratégies d’acquisition de données

Inventaires de sols Cartographies, caractéristiques pérennes

1/250 000 1/1 000 000 1/100 000

Inventaires de sols multi-échelles Inventaire, Gestion et Conservation des Sols (IGCS)

Acquisition systématique de données concernant la biodiversité des sols

Quelles données sur les sols en France? sur sa biodiversité? Biomasse / Biodiversité microbienne: variation et déterminisme

Diversité bactérienne des sols

Nombredetaxons

Ranjard et al., 2013 Nature Comm; Horrigue et al., 2016 Ecol Indic.

Biomasse moléculaire microbienne

Dequiedt et al., 2011 Glob Ecol Biogeo

Forte influence du type de sol Faible influence du climat

Influence significative du mode d’usage

Y=β0+∑(βjXj+ βjX²j)+∑∑ βjkXjXk+ε

Modèle prédictif :

Valeur de référence écologique pour un type pédoclimatique Diagnostic d’état biologique

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

0 20000 40000 60000 80000 100000120000140000160000

Valeursprédites

Biomassemoléculaireprédite

Biomassemoléculaire

mesurée

Quels apports pour l’agroécologie? Faire évoluer les pratiques des agriculteurs

Projet CASDAR Agrinnov Réseau Agrinnov (250 fermes, 300 agriculteurs, technicien CA, …)

Formation biologie du sol

Tableau de bord de bioindicateurs

Diagnostic de la qualité biologique des sols agricoles

Identifier les pratiques les plus innovantes

Fermes mobilisées dans le projet Agrinnov

Quels apports pour l’agroécologie? Faire évoluer les pratiques des agriculteurs

Projet CASDAR Agrinnov

2 ans après la fin du projet: • 97% des agriculteurs ont intégré la

biologie du sol dans leurs questionnements

• 59% des agriculteurs ont fait évoluer leurs pratiques

Former

Diagnostiquer/

Expertiser Diffuser

Centraliser les données

Innover

Actions

du REVA

Se former

Evaluer ses

pratiques

Se comparer

Expérimenter

Agriculteurs

Quels apports pour l’agroécologie? Faire évoluer le conseil en agriculture

Projet PIA Ademe Agro-eco-sol Partenaires publics Partenaires privés

Dépôt en novembre 2016 à l’appel à projets « Industrie et agriculture éco-efficientes » En cours d’instruction

Transfert Outils/expertise

Diagnostic Conseil

Données massives sur les sols et agroécologie

Données Modèles

Référentiels

Innovations

Agroécologie

Covariables (données météo, topographie, etc.)

Données de pratiques

Un lien « dynamique »

Données massives sur les sols et agroécologie Pour aller plus loin

Données nationales sur les sols et la biodiversité des sols: un jeu de données unique

Projet CASDAR Agrinnov : bases du réseau REVA

Projet PIA Agro-éco Sol: évolution du conseil agricole

Résultat de soutiens multiples aux travaux concernant les bioindicateurs

Connaissance de la biodiversité des sols: front de science très dynamique

Poursuite de la collecte de données nationales de référence sur les sols:

Enrichissement des bases de données (ex. champignons, activités enzymatiques, …)

2ème campagne du réseau de surveillance systématique (RMQS)

Renforcement de la collecte et de l’exploitation des données de pratiques

Merci pour votre attention