Une agriculture sans déranger les sols pourrait réduire de 30% l'impact climatique de l'agriculture

Une agriculture sans déranger les sols pourrait réduire de 30% l'impact climatique de l'agriculture
Et s'il y avait une meilleure façon de préparer le sol pour les semis?
Médias GLF / Shutterstock

Peut-être parce qu'il n'y a pas de cheminées crachant de la fumée, la contribution des fermes du monde au changement climatique semble en quelque sorte lointaine. Mais l'agriculture représente un 26% de toutes les émissions de gaz à effet de serre. Les tracteurs fonctionnant au diesel libèrent du dioxyde de carbone (CO₂) de leurs échappements. Les engrais répandus sur les champs produisent du protoxyde d'azote. Et les bovins génèrent du méthane à partir de microbes dans leurs intestins.

Même le labourage du sol - le brisant avec des charrues et d'autres machines - expose le carbone enfoui dans le sol à l'oxygène de l'air, ce qui permet aux microbes de le convertir en CO₂. Les agriculteurs le font généralement avant de semer les cultures, mais que se passerait-il s'ils pouvaient éviter cette étape?

In recherche récemment publiée dans des exploitations agricoles du Royaume-Uni, nous avons découvert qu'une approche alternative appelée agriculture sans labour, qui ne perturbe pas les sols et consiste plutôt à placer des graines dans des trous forés dans la terre, pourrait réduire de près d'un tiers les émissions de gaz à effet de serre de la production agricole et augmenter la façon dont beaucoup de sols carbonés peuvent stocker.

Les rangées soignées de sol surélevé sur les champs labourés peuvent sembler être une partie inévitable de l'agriculture, mais l'agriculture sans labour est déjà devenue très populaire dans d'autres parties du monde, en particulier les États-Unis.

Une seule machine est nécessaire pour percer les petits trous de semences nécessaires et elle est conduite sur le champ une seule fois. Par rapport aux méthodes conventionnelles où les agriculteurs utilisent une gamme d'équipements pour labourer, herse, semer et raffermir les semences, la quantité de sol perturbée pendant l'agriculture sans labour est très faible.

Le travail du sol dans l'agriculture conventionnelle crée de grandes poches d'air qui se remplissent d'oxygène, ce qui incite les microbes à transformer le carbone du sol en CO₂. Nous avons comparé le sol des fermes labourées avec des champs préparés selon l'approche sans labour par les scanner avec des rayons X - la même technique utilisée dans les hôpitaux pour examiner les fractures.

Les champs sans labour avaient des poches d'air moins nombreuses et plus petites, c'est pourquoi ils généraient moins de CO₂. La plupart de ces poches ont été créées en creusant des vers de terre et des racines qui prospéraient en l'absence de charrues et d'autres outils perturbant le sol. Il y avait encore assez de pores pour permettre au sol de bien se drainer et permettre aux racines de pousser plus profondément à la recherche d'eau - un avantage supplémentaire important car les sécheresses deviennent plus fréquentes sous le changement climatique.


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Les sols labourés de manière conventionnelle ont plus de poches d'air, là où le CO2 est généré.Les sols labourés de manière conventionnelle ont plus de poches d'air, là où le CO2 est généré. Cooper et al. (2021), Auteur fourni

En gardant l'excès d'oxygène hors du sol et à l'écart des microbes qui y vivent, l'agriculture sans labour garantit que le carbone qui s'accumule lorsque les plantes meurent et se décomposent reste enfoui sous terre. Les fermes que nous avons étudiées qui utilisaient l'approche sans labour ont accumulé plus de carbone dans leur sol au fil du temps, et plus les sols restaient intacts, plus le carbone était stocké.

Il est clair que les sols non perturbés rejettent moins de CO₂ dans l'atmosphère. Mais les microbes présents dans le sol des terres agricoles peuvent également générer du méthane et du protoxyde d'azote, et ces gaz peuvent être encore pires pour le climat. Le méthane est plus de 20 fois plus efficace pour piéger la chaleur dans l'atmosphère que le CO₂, et le protoxyde d'azote est environ 300 fois plus efficace.

Dans notre étude, nous avons combiné les mesures des trois gaz à effet de serre provenant du sol traditionnellement labouré et des champs gérés selon l'approche sans labour. Nous avons constaté que ces derniers produisaient 30% d'émissions en moins au total, les réductions les plus importantes étant observées dans les fermes qui utilisaient le semis direct depuis le plus longtemps - environ 15 ans.

Ne pas avoir à labourer le sol présente d'autres avantages, en particulier pour les agriculteurs, car il y a moins de préparation à faire. Cela peut réduire considérablement la quantité de carburant nécessaire pour les fermes diesel, car les agriculteurs ont besoin de moins de machines lourdes. Cela représente globalement moins de coûts.

Percer des trous dans le sol avant de planter des graines a une longue histoire en agriculture.Percer des trous dans le sol avant de planter des graines a une longue histoire en agriculture. Jayjay Adventures / Shutterstock

Malgré ces avantages, les agriculteurs du Royaume-Uni et de toute l'Europe ont mis du temps à adopter l'agriculture sans labour. Une etude recente Selon les estimations, aussi peu que 7% des terres arables en Angleterre sont actuellement gérées de cette manière. Lorsque nous avons posé la question aux agriculteurs, beaucoup ont affirmé que le coût initial de l'achat d'une machine de forage direct les avait découragés de l'agriculture sans labour. Certains craignaient que le changement n'entraîne un rendement inférieur par rapport à leurs méthodes éprouvées.

Les fermes utilisant la méthode sans labour pourraient produire moins de nourriture au début si les graines ont du mal à germer dans un sol plus dur, moins oxygéné et non cultivé. Cela peut être un problème dans les premières années de l'agriculture sans labour. Mais preuve suggère que les vers de terre et les racines peuvent aider à restaurer une structure naturelle du sol qui réduit ces problèmes au fil du temps. Une étude n'a trouvé aucune différence constante de rendement au cours des dix premières années après la conversion d'une ferme à l'agriculture sans labour.

Un tel changement est à portée de main pour le secteur agricole en Europe, où la méthode du semis direct est encore marginale, car la technologie a été bien testée ailleurs. Si les gouvernements peuvent inciter les agriculteurs à passer à l'agriculture sans labour, nos sols auront une chance de reprendre leur fonction naturelle et de retenir le carbone pendant des décennies.La Conversation

À propos des auteurs

Sacha Mooney, Professeur en physique des sols et directeur de l'installation de Hounsfield à l'Université de Nottingham, Université de Nottingham; Hannah Victoria Cooper, Chercheur en sciences de l'environnement, Université de Nottinghamainsi que Sofie Sjogersten, Professeur agrégé en sciences de l'environnement, Université de Nottingham

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Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.


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