La fertilité du sol est un concept complexe et multidimensionnel, essentiel pour l'agriculture et la production alimentaire. Cet article explore en profondeur la définition du terrain fertile, ses composantes, son fonctionnement et les pratiques permettant de le maintenir et de l'améliorer.
Définition et Composantes de la Fertilité du Sol
Il n'existe pas de définition unique et universellement acceptée de la fertilité des sols. Cependant, on peut la définir comme la capacité d'un sol à soutenir la croissance des plantes et à assurer une production agricole durable. Cette capacité est influencée par plusieurs facteurs interdépendants :
- Caractéristiques intrinsèques du sol : Il s'agit des propriétés non modifiables telles que la profondeur du sol, sa texture (proportion de sable, limon et argile) et sa pierrosité. Ces caractéristiques déterminent le potentiel de production du sol.
- Processus biologiques : Le bon fonctionnement des processus naturels est crucial. Cela inclut la minéralisation des matières organiques par les micro-organismes, qui libère des nutriments essentiels pour les plantes. L'activité de bioturbation des vers de terre, qui améliore la structure du sol, l'aération et la répartition des matières organiques, est également importante.
- Paramètres modifiables : Certains paramètres peuvent être influencés par les pratiques agricoles. Il s'agit notamment de l'acidité du sol (dans les sols non calcaires), de la teneur en nutriments (azote, phosphore, potassium, etc.), de la porosité et de la teneur en carbone et matières organiques.
La matière organique joue un rôle central dans la fertilité des sols, car elle influence à la fois les propriétés physiques, chimiques et biologiques du sol.
Fonctions Essentielles des Sols Agricoles
Les sols assurent quatre fonctions essentielles à la production agricole, qui sont assurées par les organismes vivants :
- Transformations du carbone : Les sols jouent un rôle crucial dans le cycle du carbone en stockant le carbone organique et enParticipant à la décomposition des matières organiques.
- Recyclage des nutriments : Les sols permettent de recycler les nutriments essentiels aux plantes, tels que l'azote, le phosphore et le potassium, en les transformant en formes assimilables.
- Maintien de la structure des sols : Une bonne structure du sol est essentielle pour assurer une bonne aération, un bon drainage et une bonne capacité de rétention d'eau, ce qui favorise la croissance des racines et l'absorption des nutriments. La structure grumeleuse, caractéristique d’un sol où sables et limons sont liés entre eux par l’argile, est idéale, car elle permet d’avoir un sol à la fois perméable à l’eau et à l’air pouvant retenir les nutriments et accueillir une belle activité biologique.
- Régulation des ravageurs et des maladies : Les sols abritent une diversité d'organismes qui peuvent réguler les populations de ravageurs et de maladies des plantes.
Le fonctionnement ou la santé des sols correspond au fonctionnement réel du sol relatif à son potentiel. Le terme de fonctionnement ou santé du sol, plus large que la fertilité, est la capacité du sol à répondre à une intervention agricole, de sorte qu'il continue à soutenir à la fois la production agricole et la fourniture d'autres services (ex. stockage de carbone, infiltration de l’eau, biodiversité fonctionnelle, etc).
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Indicateurs de la Fertilité du Sol
Plusieurs indicateurs peuvent être utilisés pour évaluer la fertilité d'un sol :
- Aspect visuel : La couleur du sol, la présence de vers de terre et la structure du sol peuvent donner des indications sur sa fertilité.
- Analyses de sol : Des analyses chimiques permettent de déterminer la teneur du sol en nutriments (N, P, K, etc.), son pH et sa teneur en matière organique.
- Observations de la végétation : La croissance et l'état de santé des plantes peuvent refléter la fertilité du sol.
Menaces sur la Fertilité des Sols
Plusieurs facteurs peuvent menacer la fertilité des sols :
- Érosion : L'érosion hydrique et éolienne peut entraîner la perte de la couche arable, riche en nutriments et en matière organique.
- Tassement : Le tassement du sol réduit la porosité et la circulation de l'air et de l'eau, ce qui nuit à la croissance des racines et à l'activité biologique.
- Acidification : L'acidification du sol peut rendre certains nutriments indisponibles pour les plantes et favoriser le développement de maladies. Dans les zones de sols non calcaires, le risque d’acidification des sols est réel.
- Pollution : La pollution des sols par des métaux lourds, des pesticides ou d'autres contaminants peut nuire à la fertilité et à la santé des écosystèmes.
- Perte de matière organique : La diminution de la teneur en matière organique réduit la capacité du sol à retenir l'eau et les nutriments, et diminue l'activité biologique.
Pratiques pour Améliorer et Maintenir la Fertilité des Sols
Plusieurs pratiques agricoles peuvent contribuer à améliorer et à maintenir la fertilité des sols :
- Apport de matière organique : L'ajout de compost, de fumier, d'engrais verts ou d'autres matières organiques améliore la structure du sol, augmente sa capacité de rétention d'eau et de nutriments, et stimule l'activité biologique. Myriam, a réussi, en ajoutant régulièrement de la matière organique sur son sol, à créer une terre fertile dans son jardin qui était au départ un parking en gravier bitumineux.
- Travail réduit du sol : Le labour perturbe la structure du sol et favorise l'érosion. Le travail réduit du sol, voire l'absence de labour, permet de préserver la structure du sol et de favoriser l'activité biologique. C’est pourquoi on recommande très fortement en permaculture de ne pas retourner ou labourer le sol sous peine de briser ce cercle vertueux et de bouleverser l’ensemble de cet équilibre vivant.
- Rotation des cultures : La rotation des cultures permet de diversifier les apports de nutriments au sol et de réduire les risques de maladies et de ravageurs.
- Couverture végétale : Le maintien d'une couverture végétale permanente, par exemple avec des cultures de couverture ou des engrais verts, protège le sol de l'érosion, améliore sa structure et augmente sa teneur en matière organique. Dans un second temps, on s’aperçoit que le sol est constamment couvert. La nature, en effet, a horreur du vide.
- Gestion intégrée des nutriments : L'utilisation raisonnée des engrais, basée sur les besoins des plantes et les analyses de sol, permet d'optimiser l'utilisation des nutriments et de réduire les risques de pollution.
- Agroforesterie : L'intégration d'arbres dans les systèmes agricoles peut améliorer la fertilité des sols en augmentant la teneur en matière organique, en améliorant la structure du sol et en favorisant la biodiversité.
La Vie du Sol : Un Élément Clé de la Fertilité
La vie du sol, c'est-à-dire l'ensemble des organismes vivants qui y habitent (bactéries, champignons, vers de terre, etc.), joue un rôle essentiel dans la fertilité des sols. Ces organismes contribuent à la décomposition des matières organiques, au recyclage des nutriments, à l'amélioration de la structure du sol et à la régulation des ravageurs et des maladies.
L’humus est de la matière organique stable à la base de la fertilité d’un sol, créée par la vie du sol à partir de la décomposition de matières organiques fraîches mises à sa disposition. Cette vie du sol, dont notamment les vers de terre, va creuser des galeries, aérer le sol, le rendre perméable à l’air et à l’eau, ce qui va permettre un meilleur développement des racines de végétaux, une circulation et un stockage optimal de l’eau.
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Une autre raison de ne pas labourer est la préservation des réseaux mycéliens (champignons) dans le sol. En effet, les champignons contribuent pour beaucoup plus que l’on ne croit à la santé de nos végétaux, en créant notamment des associations vertueuses avec les racines des plantes (mycorhizes). Ils mettent à disposition des plantes eau et nutriments en échange de sucres et autres d’éléments nécessaires à leur survie que les plantes peuvent leur procurer.
Structures du sol
Il existe différents types de structures de sols :
- la structure particulaire Caractéristique des sols majoritairement sableux, elle ne permet pas au sol de retenir l’eau et les nutriments essentiels aux plantes.
- la structure compacte Caractéristique des sols majoritairement argileux, une structure compacte rend le sol saturé en eau, imperméable à l’air, ce qui crée un milieu asphyxiant pour les plantes et ne permet pas le développement de la vie aérobie qui est la plus importante dans la création de fertilité.
- la structure grumeleuse C’est la structure idéale, caractéristique d’un sol où sables et limons sont liés entre eux par l’argile et forment des agrégats permettant d’avoir un sol à la fois perméable à l’eau et à l’air pouvant retenir les nutriments et accueillir une belle activité biologique, base d’un sol fertile et vivant.
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