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    Analyse des identifiants des pratiques agricoles pour lutter contre les inondations, la sécheresse

    Andrea Basche du Nebraska et un collègue ont découvert que la plantation de plantes vivaces et de cultures de couverture peut considérablement améliorer la capacité des sols à absorber les fortes précipitations, potentiellement atténuer les effets les plus graves des inondations et de la sécheresse. Crédit :Greg Nathan | Communication universitaire

    Une synthèse de 89 études sur six continents a permis de clarifier quelles pratiques agricoles retiennent l'eau lorsqu'il s'agit d'aider les sols à absorber les précipitations, un facteur essentiel pour atténuer les inondations, survivre à la sécheresse et stabiliser les rendements des cultures.

    Les racines de la solution ? Déposez et conservez-en, a déclaré Andrea Basche de l'Université du Nebraska-Lincoln.

    "Il existe de nombreuses façons d'améliorer l'entrée de l'eau dans le sol, mais ce que nous avons trouvé le plus cohérent, ce sont les pratiques qui offrent des racines continues, " dit Basche, professeur assistant d'agronomie et d'horticulture.

    En agissant comme des éponges, les sols peuvent atténuer les pires conséquences des pluies torrentielles qui frappent maintenant avec une fréquence croissante et redéfinissent brusquement des termes tels que « crue de 500 ans ». Les sols absorbants peuvent aussi tirer le meilleur parti de l'eau quand elle est la plus précieuse, permettre aux cultures et autres plantes de mieux survivre aux sécheresses qui, selon de nombreux chercheurs, deviendront plus graves à l'avenir.

    Bien que certains producteurs agricoles aient adopté des pratiques de gestion conçues pour minimiser la perturbation ou maximiser l'enrichissement des sols, peu de recherches ont comparé systématiquement comment ces pratiques influencent l'absorption d'eau, dit Basche.

    « Nous parlons de beaucoup de pratiques de conservation (du paysage) comme si elles étaient égales, " a-t-elle dit. " Mon point de vue était que nous n'avions pas une bonne idée des avantages que les différentes pratiques offrent. "

    Ainsi, Basche et Marcia DeLonge de l'Union of Concerned Scientists ont décidé d'analyser les effets de cinq pratiques émergentes liées à l'agriculture :l'agriculture sans labour, cultures de couverture, rotations des cultures, les plantations pérennes et le pâturage des terres cultivées.

    Une illustration comparant comment diverses pratiques agricoles affectent l'infiltration de l'eau dans les sols, sur la base d'une méta-analyse de 89 études sur six continents. Crédit :Lana Johnson / PLOS ONE

    Leur méta-analyse a révélé que la plantation de plantes vivaces telles que des graminées ou des arbres près des terres cultivées augmente le taux d'absorption d'eau de 59 % en moyenne. Les cultures de couverture, plantées principalement pour lutter contre l'érosion et restaurer les nutriments du sol, ont augmenté l'absorption d'eau de 35 % en moyenne, selon les données de 23 études.

    Par contre, les données synthétisées de 52 études n'ont trouvé aucun effet global de la pratique de l'agriculture sans labour.

    "C'était probablement la découverte la plus surprenante, " dit Basche. " Très souvent, vous entendez des gens parler de l'importance du semis direct pour augmenter l'infiltration (d'eau). Dans certains environnements et combinaisons de gestion, le semis direct a entraîné une augmentation de l'infiltration, mais en moyenne, ce n'est pas ce que nous avons trouvé."

    La rotation entre les cultures de rente ne semblait pas non plus avoir d'influence substantielle, au moins dans l'ensemble. Permettre au bétail de paître sur les terres cultivées, pendant ce temps, réduit les infiltrations d'eau de 21% en moyenne, bien que l'équipe ait trouvé relativement peu d'études sur la pratique.

    Les différences qui ont émergé de la méta-analyse pourraient expliquer en partie les phénomènes liés aux inondations que les agriculteurs ont remarqués et relatés au fil des ans, dit Basche. Le fermier du Nebraska, Noah Seim, a déclaré au département américain de l'Agriculture qu'une culture de couverture à forte teneur en seigle semblait épargner à ses terres les pires conséquences des inondations généralisées qui ont frappé l'État en mars.

    "Vous entendez toutes ces anecdotes sur la santé des sols, " a déclaré Basche. " Les producteurs adorent raconter ces histoires sur, "J'ai eu cette pluie de 6 pouces. La ferme de mon voisin a été inondée, et ma ferme a laissé toute cette eau s'y infiltrer." J'ai entendu (des versions de) cette histoire à plusieurs reprises."

    Des recherches antérieures ont suggéré que la présence continue de systèmes racinaires, comme celles que peuvent offrir les vivaces et les couverts végétaux, peut ouvrir plus de pores pour que l'eau s'infiltre, dit Basche. Un sol non perturbé pourrait également encourager une plus grande activité biologique, comme l'enfouissement des vers de terre, ça fait pareil.

    Une carte des sites où les chercheurs ont étudié la relation entre les pratiques agricoles et l'absorption d'eau des sols. Crédit :Andrea Basche et Marcia DeLonge / PLOS ONE

    "Il est difficile dans une analyse comme celle-ci de dire exactement quel est le processus derrière cela, " a dit Basche. " Mais quand vous mettez ces (pratiques) ensemble, vous pouvez voir les différences relatives et faire de nouvelles hypothèses sur ce qui pourrait avoir un impact sur l'infiltration."

    Basche est récemment revenu de Washington, D.C., où elle a présenté à un caucus du Congrès axé sur les sols. Après avoir illustré les fortes chutes de pluie après 1980 dans une grande partie des États-Unis, elle a partagé les leçons de la méta-analyse, d'autres recherches et une étude en cours de 17 sites de terrain à travers le Nebraska.

    Une partie du défi à venir, elle a dit, consiste à démontrer la valeur et la faisabilité des pratiques respectueuses des sols aux producteurs agricoles. Moins de 10 % des terres cultivées des États-Unis, par exemple, soutient actuellement les cultures de couverture.

    "Finalement, avec tout ce que nous faisons de la recherche en agriculture, il doit travailler à la ferme, " a déclaré Basche. "Nous devons trouver comment le faire et comment le rendre économiquement durable, trop.

    « Mais lorsqu'il s'agit d'améliorer les résultats en cas de fortes pluies, Je pense que ce travail illustre que le sol peut être une solution."

    Basche et DeLonge ont publié leurs découvertes dans la revue PLOS UN .


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