Dans les années récentes, les décideurs du monde entier ont lancé des initiatives pour augmenter la quantité de « matière organique du sol, " ou SOM, comme moyen d'améliorer la santé des sols et de stimuler la production agricole. Étonnamment, cependant, il existe peu de preuves que cette stratégie améliorera réellement la production agricole.

Un nouvel article de chercheurs de Yale quantifie cette relation entre la matière organique du sol et les rendements des cultures au niveau mondial. Ecrire dans le journal SOL , ils affirment que de plus grandes concentrations de matière organique produisent en effet de plus grands rendements, mais seulement jusqu'à un certain point.

Spécifiquement, ils constatent que l'augmentation du carbone organique du sol - un indicateur courant de la matière organique du sol - augmente les rendements jusqu'à ce que les concentrations atteignent environ 2 pour cent, à quel niveau ils ont tendance à atteindre un point de saturation. Après, disent les chercheurs, l'augmentation du SOM commence à produire des rendements diminués.

Même encore, ils constatent qu'environ les deux tiers des sols agricoles consacrés à deux des cultures de base les plus importantes au monde - le maïs et le blé - tombent en dessous de ce seuil de 2 pour cent, suggérant le vaste potentiel des politiques agricoles qui favorisent l'augmentation de la matière organique du sol.

« La prémisse de tant de pratiques de gestion durable des terres est que si vous augmentez la matière organique du sol, vous augmenterez la production, " dit Emily Oldfield, un doctorat étudiant à la Yale School of Forestry &Environmental Studies (F&ES) et auteur principal de l'article. "Mais quand vous fouillez dans la littérature, il existe très peu d'études empiriques qui quantifient directement cette relation. »

"Ces résultats montrent qu'il est utile de fixer des objectifs SOM fondés sur des preuves pour de nombreuses initiatives d'intendance des terres, ", a-t-elle déclaré. "Ils suggèrent également que nous devons nous éloigner d'une approche qualitative" plus c'est mieux "des politiques de santé des sols et vers des objectifs régionaux et locaux spécifiques qui peuvent obtenir des résultats agricoles mesurables."

Les co-auteurs de l'article sont Mark Bradford, professeur d'écologie des sols et des écosystèmes à F&ES, et Stephen Wood, un scientifique à The Nature Conservancy. SOL est une revue interactive en libre accès de l'Union européenne des géosciences.

Il est bien entendu que la constitution et le maintien de la matière organique du sol sont essentiels à la santé du sol. (La MOS fait référence à la matière organique trouvée dans le sol, y compris les matières végétales et animales en cours de décomposition.) Il renforce la capacité des sols à retenir l'eau et les nutriments, soutient la structure qui favorise le drainage et l'aération, et aide à minimiser la perte de couche arable par érosion.

Pendant des années, les décideurs politiques ont souligné le rôle de la matière organique du sol dans une série de programmes, dont le "4 pour 1, 000 » de l'initiative Soils for Food Security, issue des négociations de la COP21, et du « Framework for a Federal Strategic Plan for Soil Science » des États-Unis.

Et pourtant, quand il s'agit de son rôle dans la promotion de la production végétale, il y a eu un manque surprenant de preuves quantitatives, dit Bradford. Pour Bradford, cette lacune dans les connaissances a été une préoccupation lancinante pendant près d'une décennie; un rapport du Conseil national de recherches de 2010 sur l'agriculture durable décrit la matière organique comme la pierre angulaire de la plupart des initiatives de durabilité et de qualité des sols, il se souvient, mais n'a fourni aucune information sur la quantité réellement nécessaire pour augmenter les rendements des cultures et réduire l'application d'engrais.

"Je disais toujours aux gens à quel point la matière organique du sol était importante, et pourtant voici une synthèse nationale de notre plus haut organisme scientifique disant que nous n'avions pas les données pour dire quoi que ce soit de significatif, ", a déclaré Bradford. "Notre article est la première tentative vraiment synthétique de publier des chiffres pour guider la pratique en aidant à établir des objectifs."

Faire cela, ils ont collecté des données existantes sur les rendements des cultures de maïs et de blé qui ont été associées à des mesures de la matière organique du sol sur des sites à travers le monde. Ils ont constaté que les gains de rendement les plus importants se produisaient entre des concentrations de 0,1 pour cent et 2 pour cent. Par exemple, les rendements étaient 1,2 fois plus élevés à 1 pour cent qu'à 0,5 pour cent. Mais ces gains ont tendance à se stabiliser lorsque les concentrations atteignent 2 %.

« Le résultat est que nous avons maintenant des chiffres, pas seulement des idées non vérifiées, que si vous construisez de la matière organique, vous pouvez améliorer les résultats, tels que moins d'engrais et un rendement accru, " a déclaré Bradford. " C'est un point de départ pour renforcer les efforts de gérance des sols pour une planète saine et une sécurité alimentaire renforcée. "

L'analyse offre des informations précieuses aux décideurs politiques et aux chercheurs lorsqu'ils évaluent la relation entre le carbone du sol et le rendement des cultures, dit Bois, un diplômé de Yale qui est maintenant un scientifique appliqué à la Nature Conservancy.

Et tandis que la recherche représente une analyse globale, il a dit, la méthodologie facilitera l'identification des cibles sur des sites agricoles spécifiques dans le monde. « Parce que tous les emplacements auront des seuils différents pour déterminer dans quelle mesure une propriété du sol peut être modifiée et quel niveau d'une propriété du sol est « bon » pour cet endroit, " dit Wood.

Bradford a ajouté :« Nous voulons maintenant travailler à affiner ces relations pour des régions spécifiques et même des fermes spécifiques, et nous espérons nouer des partenariats avec des entreprises agricoles pour réaliser cette possibilité. »