La destruction des sols cultivés

vendredi 16 juillet 2010
par  EcoRev’
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Il est impossible de parler d’agriculture sans commencer par sa base fondamentale : le sol. Trop longtemps considéré comme un substrat inerte, ce sol n’est fertile que lorsqu’une vie (notamment microbienne) extrêmement riche et diversifiée peut y réaliser en permanence le cycle combinaison-utilisation de la matière organique. Pourtant, les techniques intensives négligent cette réalité élémentaire et provoquent un appauvrissement dramatique de la fertilité à moyen terme, qui peut rapidement remettre en question la capacité de l’humanité à se nourrir - sans compter que les infrastructures humaines réduisent chaque année les surfaces cultivables, notamment dans les régions urbaines, situées pour des raisons historiques évidentes dans les bassins les plus fertiles de la planète.

Depuis l’invention de l’agriculture sédentarisée il y a 10 000 ans environs, l’humanité a créé deux milliards d’hectares de désert dont un au cours du vingtième siècle. À l’heure actuelle l’humanité et ses 6,5 milliards d’êtres humain, dispose encore d’environ 1,5 milliards d’hectares de sol cultivé pour se nourrir. Ce qui correspond à 2400 m² par habitant. Or nous autres occidentaux consommons en moyenne 6000 m2 de terre cultivée par habitant, soit près de 3 fois la surface disponible pour chacun. Il est aisé de calculer qu’il doit y avoir sur Terre des gens qui ont faim : ils sont effectivement 1 milliard d’après la FAO, et leur nombre augmente de 4 millions/an. Pendant ce temps l’agriculture intensive détruit 10 millions d’hectares chaque année que l’on essaye de compenser par la destruction de 1 5 millions d’hectares de forêts tropicales ; de plus les routes et les constructions détruisent 5 millions d’hectares/an. De ce fait la surface agricole n’augmente plus, alors que la population mondiale augmente dans le même temps de 70 millions d’habitants/an : chaque année la surface agricole/habitant diminue. Il va donc falloir apprendre à cultiver la terre sans l’éroder. Pour cela il faut appliquer et respecter les lois de la biologie du sol en agriculture.

L’agriculture intensive et la destruction des sols

Avant de parler de destruction des sols, il est important de savoir quelle est la définition d’un sol et quelques grandes bases de son fonctionnement. Le sol est un milieu très complexe qui n’existe que sur la planète « Terre ». Il est constitué de matière organique (décomposition des organismes, humus) et de matière minérale (les argiles, les roches). On parle de milieu organominéral. Le sol est très fragile car il est formé d’attaches électriques faciles à rompre contrairement à l’air et l’eau qui sont formés d’attaches atomiques très solides.

Ce milieu est très dynamique, il évolue dans le temps et l’espace, on parle de naissance, de maturité et de mort d’un sol.
Le sol naît de l’attache des argiles avec l’humus pour former le complexe argilo-humique. Ce complexe ne peut se former qu’en présence de vie car c’est la vie qui fabrique l’humus et les argiles. Les champignons du sol aidé de la macrofaune du sol vont dégrader la matière organique (lignine, cellulose, etc.) et la complexifier pour former de l’humus. De leur côté, les racines des plantes secrètent des acides organiques qui vont attaquer les roches et ainsi fabriquer les argiles. Pour finir c’est dans l’intestin des vers de terre que l’humus et l’argile seront attachés pour former le complexe argilo-humique. On comprend alors l’importance des plantes et des organismes du sol. La maturité du sol a lieu lorsque la couche organominérale s’épaissit. Ainsi sous l’action des plantes, des microorganismes, du climat (les climats chauds et humides favorisent des maturations de sols ou pédogénèses rapides) et du temps, un sol pourra devenir très profond : 14 mètres dans le Santerre, 30 mètres en forêt Amazonienne. En général la vie trouvera toujours un moyen pour pérenniser cette pédogénèse et protéger le sol. Puis, en général sous l’action de l’homme, un sol peut mourir. L’application du modèle industriel à l’agriculture et l’élevage, la mécanisation, l’utilisation des engrais et des pesticides, la « Révolution verte », et maintenant les OGM, en bref le développement de l’agriculture intensive telle qu’on la connaît, a engendré une destruction des sols au cours du vingtième siècle et du début du vingt et unième qui aura été sans précédents dans l’histoire de l’humanité.
Mais comment ce modèle a-t-il abouti à autant de déserts ?
La mort d’un sol se fait en trois étapes. En premier lieu arrive la mort biologique, elle est la plus commune. Elle commence avec les apports d’engrais qui favorisent la minéralisation de la matière organique et fait chuter son taux. Privée de nourriture la biomasse de la faune du sol s’effondre. Depuis la sortie de la deuxième guerre mondiale, l’utilisation massive des pesticides (herbicides, insecticides, fongicides, etc.) a engendré un effondrement des populations de vers de terres, de la microfaune (collembole, mille pattes, cloporte, etc.…), des champignons et des microbes. Ces molécules se sont accumulées dans les sols et l’environnement et ont déstabilisé le fonctionnement des sols. Depuis que le Laboratoire d’Analyses Microbiologiques des Sols (LAMS) dirigé par Claude et Lydia Bourguignon a commencé ses recherches dans les années 1990, une baisse régulière de l’activité biologique des sols a été observée. Pour certains d’entre eux, on ne mesure plus aucun signe de vie microbienne. Le LAMS a noté plus d’activité biologique dans des zones très désertifiées en Tunisie que dans certains sols français ou espagnols ! Sans les microbes et les champignons, les plantes ne peuvent plus se nourrir ou mal et les carences apparaissent. Les populations de vers de terre quant à elles se sont effondrées en passant de 2 t/ha à moins de 200 kg/ha. La formation du complexe argilo-humique n’est alors plus assurée et l’on rentre dans la deuxième phase de mort d’un sol, sa mort chimique.
La pratique du labour si fermement ancrée dans l’esprit des agriculteurs tiens une responsabilité importante face à l’agonie des sols. Le labour favorise aussi la minéralisation de la matière organique qui se dégage sous forme de CO2 (gaz carbonique) dans l’atmosphère. Un labour dégage en moyenne 1t de CO2 /ha/an. Cette perte de la matière organique, en plus d’accélérer la chute de l’activité microbienne, engendre une baisse de la fertilité du sol. Pour compenser, l’agriculteur se retrouve presque forcé de mettre plus d’engrais pour maintenir ses rendements. En faisant de la sorte, il déséquilibre ses cultures qui se retrouvent attaquées par les pathogènes, l’agriculteur met alors plus de pesticides et le cercle vicieux s’installe. Le sol progressivement devient incapable de retenir les éléments tels que la potasse, l ote azote, le manganèse, le phosphore, le calcium qui s’en vont et terminent dans les nappes phréatiques où les rivières. C’est la lixiviation (pertes des ions).
A ce stade le sol peut s’acidifier de manière irréversible et va ensuite rentrer dans sa phase ultime de dégradation, celle qui est la plus visible, c’est la mort physique. La très grande majorité des sols agricoles sont arrivés à ce dernier stade de dégradation. Les deux exemples les plus frappants de dégradation physique d’un sol sont l’érosion ou la salinisation. Actuellement, à l’échelle mondiale, l’érosion est responsable de la désertification de 4 millions d’hectares de terre agricoles par an. Ce phénomène s’est amplifié depuis les 30 dernières années. Ainsi depuis 1980, en Finlande l’érosion est passée de 4t de sol/ha/an à 10t, en France elle est passée de 10t/ha/an à 40t, en Tunisie elle est passée de 20t/ha/an à 100t. Dans certaines régions des Etats-Unis l’érosion est passée de 40t/ha/an à 200t, enfin certaine zon es tropicales comme Bornéo perdent aujourd’hui dans les zones cultivées 400t de sol/ha/an. Le constat est alarmant dans toutes les zones cultivées de la planète où le modèle intensif a été mis en place. L’érosion se produit lorsque le sol ne possède plus d’humus (détruit par le labour) et plus de faune (vers de terre). Les argiles qui sont des colloïdes se retrouvent en suspension dans l’eau. A la moindre pluie, les argiles sont déplacées et entrainent dans leur sillage les particules plus grosses comme les limons et même parfois les sables. Le sol s’en va et l’on observe des rivières qui deviennent boueuses et des champs coupés en deux par de grandes rigoles.
Autre fléau mais plus discret, c’est la salinisation des sols. A elle seule elle est responsable de la désertification de 6 millions d’hectares de terres agricoles tous les ans. L’agriculture intensive et son usage abusif d’engrais force les plantes à faire de la turgescence, processus par lequel elles vont gonfler leurs cellules d’eau pour absorber les sels que sont les nitrates. Afin de répondre à cette demande élevée en eau de la plante, surtout si elle n’est pas adaptée au climat dans lequel on la fait pousser, l’irrigation devient indispensable. Les exemples les plus flagrants sont la culture du maïs et du coton. La culture de ces plantes couvre des millions d’hectares sur 4 continents. Leurs besoins en eaux sont très élevés, ainsi en Inde des milliers d’hectares sont détruits tous les ans car l’irrigation se fait avec l’eau des nappes riche en oligo-éléments. Ils s’accumulent sur le sol pour atteindre des teneurs toxiques qui tuent les plantes, les microbes et détruisent les argiles.

Respecter enfin la vie du sol

Le modèle actuelle de l’agriculture intensive et sa pléthore de produits chimiques et de chimères génétiques est face à un mur. Le système comme il a été expliqué plus haut n’est pas durable. La ressource sol est très limitée sur cette planète, avec une population sans cesse croissante, il devient urgent de rendre l’agriculture pérenne respectueuse de l’environnement et capable de nourrir l’humanité. L’agronomie actuelle a fait une erreur fondamentale dans son approche du sol ; elle l’a considéré comme un simple support inerte sur lequel il suffisait de mettre des engrais et des pesticides pour faire pousser les plantes et les récolter. L’agronomie, en occultant totalement que le sol était un milieu dynamique et vivant, a réduit l’agriculture à de la « gestion de pathologie végétales » sur sol mort. Mais depuis quelques années, on se rend compte que les rendements chutent dans tous les pays malgré une utilisation en hausse des engrais, des pesticides et des OGM : le constat est simple, les sols agricoles de la planète sont à bout de souffle. Il est donc temps de respecter la vie des sols, de revoir les grands dogmes de l’agronomie et son agriculture intensive afin de trouver des solutions durables pour l’agriculture de demain.

Dr Emmanuel Bourguignon
LAMS