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Améliorer le sol via les vers de terre

DispersionVoilà qui pourrait faire un bon titre de film. Dans l’article qui suit, je vais parler de recherches auxquels j’ai participé lorsque j’étais étudiant. On commence par le contexte.

1. IMPORTANCE DU SOL

Le sol est une interface majeure de la planète : relation avec l’eau (pluie, nappe souterraine), échanges gazeux avec l’atmosphère, relation avec la biosphère (faune et flore).

Il est à l’origine de la production primaire et donc des principales chaînes trophiques (= chaîne alimentaire) terrestres. C’est un système interactif au sein duquel les compartiments physiques, chimiques et biologiques sont en étroites relations et qui fournit de nombreux services écosystémiques à la société :

  • nourriture
  • qualité des eaux
  • régulation du climat par la séquestration du carbone
  • contrôle de pathogènes (maladies) notamment via le maintien de la biodiversité.

L’état structural du sol, le recyclage de la matière organique influent sur les peuplements lombriciens (des vers de terre) et inversement : on parle d’interaction.

On ne peut comprendre le sol et ses processus sans étudier les vers de terre et leur dynamique.

2. AGRICULTURE ET VERS DE TERRE

L’utilisation de vers en agriculture est encore peu répandue même si certaines méthodes s’avèrent efficaces. Elles présentent l’avantage de permettre une intensification qui ne se fait pas au détriment de l’environnement : une gestion durable de l’activité agricole, ce qui représente un enjeu important pour l’avenir. Cependant, ces méthodes ont besoin d’être optimisées pour être économiquement viables. En effet, stabiliser une population de vers dans un champ n’est pas évident du fait que les individus peuvent migrer vers les parcelles voisines. De même il serait intéressant de pouvoir attirer les vers du voisinage direct des parcelles cibles.

Pour répondre à ces questions il est nécessaire de comprendre les mouvements des vers de terre et plus précisément leur dispersion : c’est un travail d’ingénierie écologique.

Dans cette étude, nous avons voulons savoir si la dispersion des vers était liée à des facteurs environnementaux tels que la qualité du sol, la densité, la compétition avec une autre espèce, et enfin la présence de litière.

3. RESULTATS

Après plusieurs expérience en mésocosmes avec différents vers européens. Nous avons trouvé que :

Les vers choisissaient leur habitat

  • la dispersion des vers pouvait être induite par un changement des propriétés du milieu
  • la dispersion pouvait être induite par une densité locale élevée
  • la couverture du sol joue un rôle sur la distribution des vers
  • L’apport de ces résultats pour les techniques d’agriculture basé sur les vers est discuté.

Les résultats de ce travail de première approche ont intégré une étude de plus grande envergure mené par Jérôme Matthieu dont vous pourrez trouver le résumé ici.

Philippe F. NAI (sous la direction de Jérôme Matthieu).

Le sol, une ressource épuisable.

Des terres arables aussi rares que l’eau…

Parallèlement à l’augmentation de la population mondiale, les ressources naturelles comme  la nourriture, l’eau douce, les terres arables, l’énergie et la biodiversité  diminuent. Sur une surface totale de 13 milliards d’hectares de terre sur la planète, les terres cultivables n’en représentent que 11% fournissant 99,7% de la nourriture (FAO : Food and Agriculture Organization of the United Nations).

Les conséquences

Le déclin de la surface cultivable par personne est aggravé par la dégradation des sols. D’après une étude de l’International Food Policy Research Institute, on estime que 10 millions d’hectares de terres cultivables sont abandonnés chaque année dans le monde à cause de l’érosion des sols, soit 1,3% de ces terre. La majeure partie de la surface additionnelle nécessaire pour remplacer ces pertes annuelles vient des zones forestières. Le besoin urgent d’accroître la production agricole est responsable de plus de 60% de la déforestation massive à travers le monde. Ainsi, selon la FAO, 15 millions d’hectares de forêts tropicales (la superficie de la Tunisie) sont détruits chaque année. Or on sait que les forêts tropicales renferment environ 50 % des espèces vivantes.

Une ressource épuisable

Le Dust Bowls : Conséquence de l'érosion

Enfin les pertes dues à l’érosion sont graves dans la mesure où le renouvellement de la couche arable est extrêmement lent : il faut environ 500 ans pour qu’une couche de 2,5 centimètres de terre arable se renouvelle pour répondre aux exigences agricoles. Or une ressource naturelle est qualifiée de non renouvelable ou épuisable lorsque le temps nécessaire à sa création dépasse largement le temps d’une vie humaine.  Le sol est l’épiderme d’une terre vivante, pour la préserver, il convient de développer une agriculture moins intensive et écologiquement plus productive.

Lutter contre l’érosion des sols est devenu aujourd’hui un défi majeur de notre siècle.

Philippe F. NAI

Ingénierie écologique et réhabilitation d’écosystèmes.

ampoule-environnement

« L’ingénierie écologique désigne la gestion de milieux et la conception d’aménagements durables, adaptatifs, multifonctionnels, inspirés de, ou basés sur, les mécanismes qui gouvernent les systèmes écologiques. Les processus purement chimiques ou physiques ne relèvent pas du périmètre de l’ingénierie écologique.

A ce titre, l’ingénierie écologique est un ensemble conceptuel spécifique des sciences écologiques mais ouvert sur les problèmes économiques et sociaux. Elle se distingue donc du développement soutenable, qui se base sur une logique économique respectueuse de l’environnement et du progrès social.  » – définition du CNRS

L’un des buts de l’ingénierie écologique est la réhabilitation des écosystèmes.

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