Faits :
A.
Robert Maury est propriétaire des parcelles n° 85, 86 et 87 du registre foncier de la commune genevoise d'Avusy, sises en zone agricole, sur lesquelles la Sablière du Cannelet SA a été autorisée, en 1983 et 1986, à exploiter des gravières, avec des échéances de remblayage et de remise en culture en 1994. En juillet 1993, en réponse à une demande de la Sablière du Cannelet SA de prolonger les autorisations d'exploiter précitées, les services compétents de l'administration cantonale ont indiqué que de nouveaux délais seraient fixés ultérieurement, d'entente avec les autorités communales. Ces dernières se sont opposées à la délivrance à la société précitée d'une autorisation de conserver ses installations de recyclage et de récupération à long terme, non compatibles avec la zone agricole. L'autorisation que le département cantonal compétent a néanmoins délivrée le 15 janvier 1996 à la Sablière du Cannelet SA de réorganiser ses installations et de construire une installation fixe de recyclage, de concassage et de lavage ainsi qu'un radier a été annulée par décision du 3 septembre 1996 de la Commission cantonale de recours en matière de constructions. Cette décision a été confirmée le 5 août 1997 par le Tribunal administratif du canton de Genève, dont l'arrêt est devenu définitif après que le recours formé à son encontre auprès du Tribunal fédéral a été rejeté le 13 février 1998 (cause 1A.242/1997). La poursuite de l'exploitation de la Sablière du Cannelet SA sur les parcelles précitées a depuis lors été tolérée.
Une première procédure de modification des limites de zones, entamée en juin 1998, aux fins notamment de mettre les parcelles précitées en zone industrielle et artisanale, a été abandonnée en avril 2001, compte tenu d'un préavis défavorable de la commune d'Avusy et de la perspective alors envisagée de déplacer l'exploitation de la Sablière du Cannelet SA sur le territoire de la commune de Satigny, dans le cadre d'un déclassement d'importantes surfaces de terrain. La Sablière du Cannelet SA n'a pas déménagé dans la zone industrielle du Bois-de-Bay, créée en juin 2007 dans la commune de Satigny.
Le 13 novembre 2012, à la suite du renvoi au Conseil d'Etat du canton de Genève par le Grand Conseil, d'une motion demandant que la situation de la Sablière du Cannelet SA soit régularisée, le Conseil municipal de la commune d'Avusy a décidé de refuser tout nouveau projet de déclassement en zone industrielle des parcelles précitées et de demander au Conseil d'Etat de prendre toutes les mesures utiles pour faire déménager la Sablière du Cannelet SA dans une zone industrielle. En avril 2013, le Conseil d'Etat a néanmoins fait part à la commune d'Avusy de sa volonté de déclasser les parcelles considérées, de façon à les affecter aux seules activités de recyclage de matériaux minéraux. Le gouvernement cantonal a confirmé cette position, en janvier 2015, pour régulariser la situation de la Sablière du Cannelet SA.
Par décision du 4 juin 2015, le département cantonal compétent a refusé de donner suite à une demande de la commune d'Avusy tendant à ce que soit constaté que les activités de la Sablière du Cannelet SA sur les trois parcelles précitées étaient illégales et visant à ce que leur suspension immédiate soit prononcée et qu'obligation soit faite à cette société d'évacuer ses installations et de remettre lesdites parcelles en état. Par jugement du 26 mai 2016, le Tribunal administratif de première instance du canton de Genève a admis le recours que la commune d'Avusy a interjeté contre cette décision et a renvoyé le dossier à l'administration compétente pour nouvelle décision. Sur recours de la Sablière du Cannelet SA et du département cantonal compétent, la Chambre administrative de la Cour de justice du canton de Genève (ci-après: la Cour de justice) a annulé ce jugement, par arrêt du 26 juin 2018.
La commune d'Avusy a déposé contre cet arrêt un recours en matière de droit public auprès du Tribunal fédéral, dont l'instruction a été suspendue le 7 février 2019 jusqu'à droit connu sur le référendum cantonal évoqué ci-après (cause 1C_423/2018).
B.
Dans l'intervalle, le 21 septembre 2016, le Conseil d'Etat a saisi le Grand Conseil d'un projet de loi 11976 modifiant les limites de zones sur le territoire de la commune d'Avusy (ci-après: PL 11976), par la création d'une zone industrielle et artisanale affectée à des activités de recyclage de matériaux minéraux au lieu-dit "Sous-Forestal" sur les parcelles n° 85, 86 et 87 du registre foncier d'Avusy. Ce changement de zone a pour but de régulariser les activités s'y exerçant depuis des décennies, conformément aux objectifs de valorisation des déchets minéraux fixés par le plan de gestion des déchets du canton de Genève 2009-2012 ainsi qu'au plan directeur cantonal 2030 (approuvé par le Conseil fédéral le 29 avril 2015). Dans le cadre de l'enquête publique ayant précédé le dépôt de ce projet de loi, de nombreuses observations ont été formulées et le Conseil municipal de la commune d'Avusy a émis un préavis défavorable.
Les communes d'Avusy, de Cartigny, de Laconnex et de Soral ont formé opposition au PL 11976, de même que, notamment, les associations Pro Natura Genève et Pro Natura Suisse et l'association Grain de Sable de la Champagne.
Le 2 novembre 2018, le Grand Conseil a adopté la loi 11976 et a rejeté, dans la mesure de leur recevabilité, les oppositions formées à cette modification des limites de zones.
La loi 11976 a été publiée dans la Feuille d'avis officielle du canton de Genève du 9 novembre 2018 (FAO), avec la mention qu'un référendum cantonal pouvait être lancé à son encontre jusqu'au 19 décembre 2018.
C.
Christian Etienne, président de l'association Grain de Sable de la Champagne et membre du conseil municipal d'Avusy, et Serge Guinand, alors président du conseil municipal d'Avusy, se sont concertés en vue du lancement d'un référendum contre la loi 11976 et de l'obtention de l'accord - en plus des associations Pro Natura, AgriGenève et du Grain de Sable de la Champagne - des communes d'Avusy, de Chancy, de Laconnex et de Soral.
Par courriels du 20 novembre 2018, Pro Natura Genève et AgriGenève ont fait part que leur comité s'était prononcé respectivement en faveur d'une "participation au référendum" et d'un "soutien" à ce dernier. L'association Grain de Sable de la Champagne s'est déclarée en faveur du référendum.
Les exécutifs des communes d'Avusy, de Laconnex, de Soral et de Chancy ont décidé de soutenir le référendum.
Par un courriel du 27 novembre 2018, Christian Etienne a adressé au Service des votations et élections du canton de Genève (ci-après: SVE) la "carte de signature" du référendum contre la loi 11976, dont l'intitulé "Non au mitage du territoire - Protégeons notre zone agricole" était suivi de la phrase suivante:
« Pro Natura, AgriGenève, les communes d'Avusy, Chancy, Laconnex, Soral et le Grain de Sable de la Champagne vous invitent à :
- Refuser la création de cette zone industrielle qui constitue un mitage du territoire non conforme à la loi sur l'aménagement du territoire et qui crée un précédent en pérennisant l'implantation illégale d'une entreprise qui exerce depuis plus de 20 ans une activité industrielle en zone agricole.
- Protéger la zone agricole et préserver la nature et le paysage. Exiger le retour à l'agriculture de cette zone, sa remise en état et sa réintégration dans les surfaces d'assolement afin de favoriser la construction de logements dans le canton ».
Etaient ensuite prévues les mentions usuelles exigées par la loi, avec un tableau permettant de faire figurer les coordonnées et signatures de cinq citoyennes ou citoyens soutenant le référendum. Au verso figurait un exposé des motifs indiquant notamment que Pro Natura, AgriGenève, les communes d'Avusy, Chancy, Soral, le conseil municipal de Laconnex ainsi que le Grain de Sable de la Champagne avaient décidé d'unir leurs forces pour s'opposer par ce référendum à la loi 11976.
Le 27 novembre 2018, le Conseil municipal de Cartigny a accepté de soutenir ce référendum. Par un courriel du 28 novembre 2018, Etienne Christian a informé le SVE que la commune de Cartigny avait décidé de se joindre au référendum, et il lui a fait parvenir une nouvelle version du formulaire de récolte des signatures faisant mention de la commune de Cartigny en plus des quatre autres précitées.
Le 28 novembre 2018, le SVE a approuvé ce formulaire de récolte des signatures en y apposant, en rouge, la mention "Formule approuvée conformément à l'art. 87 LEDP Service des votations et élections" (ci-après: le premier formulaire). Le SVE a précisé que la vérification à laquelle il avait procédé portait essentiellement sur le respect des prescriptions de forme stipulées à l'art. 87 de la loi sur l'exercice des droits politiques du 15 octobre 1982 (LEDP; RS/GE A 5 05); à ce stade de la procédure, seules de grossières violations de principes et prescriptions pourraient habiliter le SVE à intervenir par un refus de l'approbation du spécimen des listes destinées à recevoir les signatures.
Par un courriel du 3 décembre 2018, Etienne Christian a demandé au SVE s'il était autorisé à fournir un bulletin de collecte des signatures comportant un tableau de dix lignes pour les signatures, sur le modèle de celui qu'il joignait à son courriel (et faisant mention des communes d'Avusy, Chancy, Soral et Cartigny, mais pas de celle de Laconnex).
Le même jour, le SVE a répondu par courriel à Etienne Christian qu'il pouvait fournir des "feuilles de récolte avec 10 lignes pour les signatures", sans lui renvoyer un nouveau spécimen approuvé des listes destinées à recevoir les signatures. Sur ce second formulaire de récolte des signatures ne figure pas la mention de la commune de Laconnex (ci-après: le second formulaire).
Lors de la séance du Conseil municipal de la commune d'Avusy du 11 décembre 2018, le président dudit conseil a indiqué que la récolte des signatures pour le "référendum qui mobilis[ait] la commune se poursui[vait] de manière continue", en saluant que l'un des conseillers municipaux "s'y emplo[yait] intensément" et en exhortant "les élus à amplifier leurs démarches, le dernier délai pour la remise des feuilles étant fixé au soir du 18 décembre 2018". Le maire a informé le Conseil municipal que "plus de trois mille signatures [étaient] parvenues à la mairie, tandis que d'autres ne manquer[aie]nt pas de venir par la voie postale", en réitérant "l'exhortation à poursuivre la récolte". Un conseiller municipal a proposé "d'élargir la récolte de signatures à l'événement sportif prévu [le] 18 décembre 2018 aux Vernets", sur quoi le président du Conseil municipal a confirmé "que toutes les énergies déployées à l'effet de la récolte des signatures [étaient] les bienvenues".
Le 19 décembre 2018, Christian Etienne, Serge Guinand, le maire d'Avusy et le président de Pro Natura Genève ont déposé au SVE 2058 formulaires totalisant, selon eux, 9666 signatures à l'appui du référendum contre la loi 11976.
Par recommandé du 21 décembre 2018 adressé à la chancellerie d'Etat, Robert Maury et la Sablière du Cannelet SA ont mis en doute la véracité des informations données à la population dans les formulaires de récolte des signatures à l'appui dudit référendum; il n'était pas établi que le soutien des cinq communes précitées avait été donné valablement par leur organe communal compétent, à savoir par une décision de leur exécutif communal ou une délibération de leur conseil municipal. Ils se réservaient d'attaquer toute décision de validation de la procédure référendaire pour le cas où leur soutien ne pourrait être justifié par des décisions prises en bonne et due forme; ils invitaient dans ce but la chancelière d'Etat à vérifier en sollicitant desdites communes les procès-verbaux relatifs à leur décision de soutenir ce référendum.
Par courrier du 15 janvier 2019, la chancellerie d'Etat a écrit qu'il ne serait pas donné suite à la demande, le contrôle effectué par le SVE portant sur le respect des conditions de forme prévues par l'art. 87 LEDP et n'ayant pas pour objet de se prononcer sur le contenu du texte explicatif du comité référendaire.
Par courrier du 28 janvier 2019, l'avocat des cinq communes précitées a expliqué que lesdites communes avaient valablement manifesté leur soutien au référendum en question: la compétence de soutenir un tel référendum appartenait à l'exécutif seul, et le maire pouvait l'exercer sans qu'un document écrit ne soit établi; une délibération du conseil municipal n'était pas nécessaire; certaines des communes considérées avaient néanmoins formalisé leur soutien audit référendum dans un procès-verbal, soit celles d'Avusy, Cartigny et Laconnex; dans celles de Soral et Chancy, la décision avait été prise lors d'une concertation au sein de l'exécutif, sans adoption d'un procès-verbal.
D.
Par acte du 5 février 2019, Robert Maury, Richard Maury et Alfred Schwarz (ci-après: Robert Maury et consorts) ont recouru auprès de la Chambre constitutionnelle de la Cour de justice du canton de Genève (ci-après: la Cour de justice) contre le référendum lancé à l'encontre de la loi 11976, en dirigeant leur recours contre le comité référendaire "NON à la zone industrielle d'Athenaz" et les communes d'Avusy, de Cartigny, de Chancy, de Laconnex et de Soral (cause A/475/2019). Ils ont demandé préalablement la production du spécimen des listes destinées à recevoir les signatures, des procès-verbaux des communes de Chancy, Laconnex et Soral de soutenir ledit référendum ou, à défaut d'existence de tels procès-verbaux, l'audition des maires de ces communes, et la production de l'intégralité des formulaires de signatures récoltées. Ils ont conclu principalement à l'annulation dudit référendum et au constat que les communes d'Avusy, de Cartigny, de Chancy, de Laconnex et de Soral n'avaient pas reçu la compétence de soutenir ou de lancer un référendum cantonal, au constat que la formation de la volonté des exécutifs de ces communes (sauf de celle d'Avusy) de le faire violait la garantie de leurs droits politiques.
Par acte du 6 mars 2019, enregistré sous le n° de cause A/921/2019, Robert Maury et consorts ont saisi la Cour de justice d'un nouveau recours contre le référendum lancé contre la loi n° 11976, en demandant sa jonction au recours n° A/475/2019. Ils ont fait valoir des faits nouveaux dont ils avaient pris connaissance le 2 mars 2019, soit la participation au financement du référendum contre la loi n° 11976 par la commune d'Avusy et l'utilisation par Serge Guinand des armoiries des cinq communes considérées sur un document publicitaire en faveur dudit référendum.
E.
Par arrêté du 17 avril 2019, publié dans la FAO du 23 avril 2019, le Conseil d'Etat a constaté l'aboutissement du référendum contre la loi 11976: sur les 9'666 signatures annoncées, 5'468 signatures ont été contrôlées et, sur ces dernières, 5'251 signatures ont été validées (le nombre de signatures nécessaires pour faire aboutir le référendum étant de 5'227). Sur les 5'241 signatures figurant sur le premier formulaire, 4'967 ont été validées.
Par acte du 29 avril 2019 (enregistré sous le n° de cause A/1646/2019), Robert Maury et consorts ont recouru auprès de la Cour de justice contre l'arrêté de validation du référendum contre la loi 11976, en demandant sa jonction aux recours n° A/475/2019 et A/921/2019. Ils ont réitéré les griefs formulés dans leurs deux précédents recours, tout en les complétant.
La Cour de justice a joint les causes A/1646/2019, A/475/2019 et A/921/2019. Le 30 octobre 2019, le Conseil d'Etat a indiqué que 4'118 signatures valables avaient été apposées sur les seconds formulaires. Par arrêt du 27 novembre 2019, la cour cantonale a rejeté les recours.
F.
Agissant par la voie du recours en matière de droit public, Robert Maury et consorts demandent au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt du 27 novembre 2019 et l'arrêté du Conseil d'Etat du 17 avril 2019 et de dire que le référendum cantonal contre la loi 11976 du 2 novembre 2018 n'a pas abouti.
Invités à se déterminer, la Cour de justice, la Chancellerie d'Etat du canton de Genève, le Comité référendaire "Non à la zone industrielle d'Athénaz" et les communes d'Avusy, de Cartigny, de Chancy, de Laconnex et de Soral concluent au rejet du recours. Le Comité référendaire a encore déposé des observations, le 18 février 2020. Les recourants ont répliqué.
Considérant en droit :
1.
Selon l'art. 82 let. c LTF, le Tribunal fédéral connaît des recours concernant le droit de vote des citoyens ainsi que les élections et votations populaires. Cette disposition permet de recourir contre l'ensemble des actes affectant les droits politiques (cf. Message concernant la révision totale de l'organisation judiciaire fédérale du 28 février 2001, FF 2001 4118), notamment les modalités et les actes liés à la récolte des signatures pour une demande de référendum et la constatation de l'aboutissement d'un référendum.
La qualité pour recourir dans le domaine des droits politiques appartient à toute personne disposant du droit de vote dans l'affaire en cause (art. 89 al. 3 LTF), même si elle n'a aucun intérêt juridique personnel à l'annulation de l'acte attaqué (ATF 138 I 171 consid. 1.3 p. 176). Citoyens actifs du canton de Genève, Robert Maury, Richard Maury et Alfred Schwarz ont la qualité pour recourir, au sens de l'art. 89 al. 3 LTF, étant précisé que le référendum est dirigé contre une loi cantonale.
Pour le surplus, interjeté en temps utile et dans les formes requises contre une décision finale prise en dernière instance cantonale non susceptible de recours devant le Tribunal administratif fédéral, le recours est recevable au regard des art. 42, 86 al. 1 let. d, 90 et 100 al. 1 LTF.
2.
Dans un grief d'ordre formel qu'il convient d'examiner en premier lieu, les recourants se plaignent d'une appréciation arbitraire des faits (art. 9 Cst.). Ils reprochent à la cour cantonale de ne pas avoir tenu compte du fait que le SVE n'avait pas formellement approuvé le second formulaire de récolte des signatures.
Cet élément ressort cependant de l'arrêt attaqué, lequel a retenu que "seul le formulaire de type 1 a été formellement approuvé par le SVE" (consid. 5d de l'arrêt attaqué). En réalité, les recourants ne contestent pas l'établissement de ce fait en tant que tel mais plutôt son appréciation juridique. Il s'agit ainsi d'une question de droit qui sera examinée avec le fond. Le grief de la constatation arbitraire des faits est donc irrecevable.
3.
Les recourants dénoncent d'abord le fait d'avoir utilisé deux formulaires de récolte de signatures différents. Ils soutiennent que contrairement à ce qu'a retenu l'instance précédente, le fait de ne pas tenir compte des signatures figurant sur le second formulaire de récolte de signatures ne procède d'aucun formalisme excessif (art. 29 al. 1 Cst.), vu que ce formulaire n'a pas été formellement approuvé par l'autorité compétente. Ils font valoir une violation de l'art. 34 Cst. et des art. 86 al. 1 let. c et 87 LEDP.
3.1. L'art. 34 al. 1 Cst. garantit de manière générale et abstraite les droits politiques, que ce soit sur le plan fédéral, cantonal ou communal. Le droit de vote est notamment violé lorsque le corps électoral est consulté, sauf circonstances particulières, en dehors des cas prévus par la constitution ou la loi (ATF 114 Ia 267 consid. 4 p. 274 et l'arrêt cité). Le corps électoral ne doit en particulier pas être appelé à voter sur un acte soumis au référendum facultatif si cet acte n'a pas fait l'objet d'une demande de référendum conforme aux règles en vigueur (RENÉ A. RHINOW, Volksrechte, in Handbuch des Staats- und Verwaltungsrechts des Kantons Basel-Stadt, Bâle 1984, n° 265, p. 145). A l'inverse, le citoyen a le droit d'exiger qu'une procédure de validation d'une demande de référendum se déroule correctement et en particulier qu'aucune signature ou liste de signatures ne soit annulée à tort (ATF 103 Ia 280 consid. 1a p. 282; arrêt 1C_218/2007 du 16 octobre 2007 consid. 3).
3.2. Dans le canton de Genève, en matière cantonale et communale, les auteurs d'une demande de référendum doivent, avant de procéder à la quête des signatures, notamment soumettre à l'approbation préalable du SVE un spécimen des listes destinées à recevoir les signatures (art. 86 al. 1 let. c LEDP).
Selon l'art. 87 al. 1 LEDP, les formules destinées à recevoir les signatures doivent être établies sous forme de listes ou de cartes pouvant contenir un minimum de cinq signatures (let. a), porter en tête, de manière précise et apparente, l'objet du référendum, ainsi que l'avis stipulant que celui qui appose une autre signature que la sienne ou plus d'une signature est passible d'une amende administrative pouvant s'élever à 100 francs et que les signatures obtenues par un procédé réprimé par la loi doivent être annulées (let. b), et permettre à chaque signataire d'inscrire son nom, son prénom usuel, sa date de naissance complète, son canton d'origine, ou sa nationalité, son adresse complète (rue, numéro, numéro postal et localité), ainsi que sa signature (let. c).
3.3. Le formalisme excessif est un aspect particulier du déni de justice prohibé par l'art. 29 al. 1 Cst. Il est réalisé lorsque la stricte application des règles de procédure ne se justifie par aucun intérêt digne de protection, devient une fin en soi, complique de manière insoutenable la réalisation du droit matériel ou entrave de manière inadmissible l'accès aux tribunaux (ATF 142 IV 299 consid. 1.3.2 p. 304 s.).
En matière de votations et d'élections, des règles de formes simples et strictes sont nécessaires pour que la volonté populaire puisse s'exprimer clairement et que le contrôle puisse en être exercé aisément. Dans ce domaine, le formalisme excessif est aussi prohibé et le droit fédéral s'oppose à une sanction disproportionnée à l'intérêt à protéger (ATF 105 Ia 237 consid. 3b p. 240; 103 Ia 280 consid. 2a p. 283; 100 Ia 386 consid. 2b p. 390; cf. BÉNÉDICTE TORNAY, La démocratie directe saisie par le juge, thèse 2008, p. 194 s.; ALFRED KÖLZ, Die kantonale Volksinitiative in der Rechtsprechung des Bundesgerichts, ZBl 1982 p. 16; RENÉ A. RHINOW, Volksrechte, in Handbuch des Staats- und Verwaltungsrechts des Kantons Basel-Stadt, p. 145, n. 162; STEPHAN HERREN, Faktische Beeinträchtigungen der politischen Grundrechte, thèse Saint-Gall 1991, p. 16). Le Tribunal fédéral a ainsi jugé que le non-respect du délai légal fixé pour déposer les listes de signatures entraînait leur nullité (arrêt 1P.523/1989 du 22 novembre 1989 consid. 3). L'obligation d'indiquer sur les listes de signatures d'un référendum la disposition relative aux conséquences pénales en cas de fraude électorale ne constitue pas non plus une exigence formaliste à l'excès. La nullité des listes de signatures qui ne contiennent pas cette mention ne représente pas davantage une sanction excessivement rigoureuse (arrêt 1C_218/2007 du 16 octobre 2007 consid. 5). Le Tribunal de céans a en revanche admis que l'invalidation de signatures émanant de retraités ou de femmes au foyer qui avaient laissé en blanc la place destinée à l'indication de la profession, respectivement d'une personne qui avait interverti les nom et prénom dans les cases prévues à cet effet relevait du formalisme excessif (ATF 103 Ia 280).
3.4. Pour la cour cantonale, la récolte des signatures à l'appui du référendum contre la loi n° 11976 n'a pas été obtenue en violation de la garantie des droits politiques du fait que deux versions du formulaire des signatures ont été utilisées par les auteurs de ce référendum, l'une comportant un tableau de cinq lignes pour les signatures et la mention de la commune de Laconnex (soit le premier formulaire) et l'autre comportant un tableau de dix lignes pour les signatures et ne faisant pas mention de la commune de Laconnex (soit le second formulaire).
Pour les juges cantonaux, si seul le premier formulaire a été formellement approuvé par le SVE, le 28 novembre 2018, le second n'en a pas moins été soumis audit service cinq jours plus tard, avec la question de savoir si un formulaire avec un tableau de dix lignes pour les signatures pouvait être utilisé, ce à quoi ledit service a aussitôt répondu à bon droit par l'affirmative, le 3 décembre 2018, le nombre de cinq lignes pour les signatures par listes étant requis comme un minimum (art. 87 al. 1 let. a LEDP).
Quant à l'omission de la mention de la commune de Laconnex sur le second formulaire, elle ne trahit nullement, pour l'instance précédente, un refus de cette dernière de soutenir ledit référendum, refus dont le mandataire du comité référendaire aurait entendu tenir compte subrepticement, sans en faire état explicitement; elle tient à une inadvertance dudit comité. La Cour de justice a considéré que, quoi qu'il en soit, la mention de ladite commune sur le premier formulaire mais pas sur le second ne saurait avoir trompé, dans un sens ou un autre, des signataires dudit référendum quant à leur volonté que la loi 11976 soit soumise à un vote référendaire, qu'ils aient utilisé le premier formulaire ou le second; ce serait faire montre d'un formalisme excessif (art. 29 al. 1 Cst.) que d'écarter, pour ces motifs-là, les signatures recueillies sur les seconds formulaires et, partant, de ne pas admettre l'aboutissement du référendum dès lors qu'il manquerait 260 signatures sur les premiers formulaires pour que le nombre minimal requis de 5'227 signatures validées soit atteint. Il ressort en effet de l'arrêté du Conseil d'Etat du 17 avril 2019 que 4'967 signatures figurant sur le premier formulaire sont valables.
3.5. Pour contrer cette argumentation, les recourants affirment qu'en validant les signatures récoltées sur le second formulaire, la Cour de justice s'est écartée du texte clair de l'art. 86 al. 1 let. c LEDP car le formulaire n'a pas été approuvé formellement par le SVE et a ainsi violé l'art. 34 Cst. Ils soutiennent aussi que l'omission de la mention de la commune de Laconnex ne peut être qualifiée de simple inadvertance dès lors qu'une telle affirmation ne relève que des simples déclarations de la commune de Laconnex et du comité référendaire et ne reposerait sur aucun élément probant. Ils estiment que le non-contrôle des spécimens viole les principes de l'égalité de traitement et de sécurité du droit.
Ces allégations peinent toutefois à convaincre. En effet, le second formulaire est, pour l'essentiel identique au premier, qui a été approuvé par le SVE. Ce que le SVE n'a pas formellement approuvé est la modification mineure qui augmente de 5 à 10 le nombre de lignes sur lesquelles peuvent être apposées des signatures et qui supprime le nom de la commune de Laconnex dans l'énumération des entités qui soutiennent le référendum. La question est donc de savoir si l'absence d'approbation formelle de ces deux modifications constitue une violation de l'art. 86 al. 1 let. c LEDP qui peut justifier l'annulation des signatures portées sur la seconde liste, sans que l'on puisse reprocher à cette mesure de procéder d'un formalisme excessif.
Les deux modifications qui n'ont pas été approuvées formellement n'ont pas eu d'incidence sur la formation de la volonté des signataires. En effet, le fait de se voir proposer un formulaire comportant 5 ou 10 lignes ne peut guère influencer le signataire. Quant à l'absence de mention de la commune de Laconnex, au titre d'entité soutenant le référendum, l'art. 87 al. 1 LEDP n'impose pas la mention des entités soutenant le référendum sur la formule de signatures. L'absence de mention de la commune de Laconnex (au côté des quatre autres communes, de Pro Natura, de AgriGenève et de l'association Le Grain de sable de la Champagne) n'a ainsi pas pu inciter un électeur à signer la demande de référendum. Il n'y a dès lors pas de motif pour annuler les signatures qui auraient été apposées sur la base de l'idée erronée que cette commune ne soutiendrait pas le référendum.
Mal fondé, le grief doit être écarté.
4.
Les recourants arguent ensuite que c'est à tort que la Cour de justice a considéré que la liste de récolte des signatures pour un référendum pouvait être accompagnée d'un bref exposé des motifs, en vertu de l'art. 86 al. 2 LEDP.
4.1. A teneur de l'art. 86 al. 2 LEDP, dans le cas d'une initiative, la liste peut contenir un bref exposé des motifs.
La cour cantonale a considéré qu'il n'y avait pas de raison que cela ne soit pas aussi le cas pour une demande de référendum, ainsi que la pratique l'admet et que cela pourrait se déduire de la garantie des droits politiques (art. 34 Cst.).
4.2. Les recourants soutiennent au contraire que si l'art. 86 al. 2 LEDP prévoit la possibilité pour les listes de signatures pour une initiative de contenir un bref exposé des motifs, elle l'exclut logiquement en matière de référendum. Ils justifient cela par le fait que le référendum ne peut pas être retiré à la différence de l'initiative et n'est pas obligatoirement appuyé par un comité que la loi charge de diverses compétences.
A nouveau, les recourants ne peuvent être suivis. En effet, il n'apparaît pas contraire à la garantie de l'art. 34 al. 2 Cst. tendant à la libre formation de l'opinion des citoyens et l'expression fidèle et sûre de leur volonté de permettre aux auteurs d'une demande de référendum d'exposer brièvement sur la formule de récolte des signatures pour quel motif la loi est contestée. Dans la pratique genevoise au demeurant, il est admis de présenter un argumentaire sur la formule de récolte des signatures (arrêt 1P.213/1998 du 2 décembre 1988 consid. 2, in SJ 1989 p. 90, p. 93).
Mal fondé, ce grief doit être écarté.
5.
Les recourants prétendent que les communes intimées, en s'impliquant dans le lancement du référendum et dans la récolte des signatures, ont enfreint leur devoir de réserve découlant de l'art. 34 al. 2 Cst. Ils font valoir que les communes, lorsque la constitution cantonale ne leur reconnaît pas de droit de référendum, doivent s'abstenir de lancer un référendum car elles ne sont pas titulaires des droits politiques. Ils soutiennent aussi que l'intervention des communes lors de la récolte des signatures (activité déployée pour la récolte des signatures, participation aux frais de financement du référendum, publication d'un "tous-ménages" orné des armoiries communales) est illicite. Lesdites communes contestent quant à elles que le soutien qu'elles ont apporté au référendum litigieux constitue une irrégularité susceptible de conduire à l'annulation du référendum.
5.1. L'art. 34 al. 2 Cst. protège la libre formation de l'opinion des citoyens: il garantit ainsi aux citoyens qu'aucun résultat de vote ne soit reconnu s'il ne traduit pas de façon fidèle et sûre l'expression de leur libre volonté. Chaque citoyen doit pouvoir se déterminer en élaborant son opinion de la façon la plus libre et complète possible et exprimer son choix en conséquence. La liberté de vote garantit la sincérité du débat nécessaire au processus démocratique et à la légitimité des décisions prises en démocratie directe (ATF 145 I 282 consid. 4.1 p. 287; 145 I 207 consid. 2.1 p. 215 et les références citées).
L'art. 34 al. 2 Cst. impose notamment aux autorités le devoir de donner une information correcte et retenue dans le contexte de votations (ATF 145 I 282 consid. 4.1 p. 287). Une distinction doit être opérée entre les interventions des autorités lors de scrutins de leur propre collectivité (commune, canton, Confédération), d'une part, et celles lors de scrutins d'une autre collectivité (subordonnée, de même niveau ou de niveau supérieur), d'autre part (ATF 145 I 1 consid. 4.1 p. 5).
Lors de scrutins de leur propre collectivité, un rôle de conseil incombe aux autorités. Elles assument ce rôle principalement par la rédaction d'un message explicatif préalable au vote. Elles ne sont pas astreintes à un devoir de neutralité et peuvent diffuser une recommandation; elles sont en revanche tenues à un devoir d'objectivité. Dans des cas particuliers, l'art. 34 al. 2 Cst. impose même un devoir d'informer (ATF 145 I 1 consid. 5.2.1 p. 9).
Les interventions d'une autorité dans la campagne référendaire relative à une autre collectivité s'apprécient selon des critères différents. Ainsi, l'intervention d'une commune dans une campagne précédant un scrutin cantonal (intervention "vers le haut") n'est admissible qu'exceptionnellement, à certaines conditions, et elle doit respecter certaines règles, à défaut de quoi la campagne est affectée d'un vice qui peut conduire à l'annulation des opérations (ATF 116 Ia 466 consid. 4 p. 469; voir aussi ATF 145 I 1 consid. 6.2 p. 13 s.).
D'abord, l'autorité communale ne peut intervenir dans une campagne relative à un scrutin cantonal que si elle y est conduite par des motifs pertinents. Tel est le cas lorsqu'elle entend donner une information objective aux citoyens ou redresser des informations manifestement erronées de la propagande adverse, ou lorsque la commune et ses citoyens ont à l'issue du scrutin un intérêt direct et spécifique, qui dépasse largement celui des autres communes du canton (ATF 145 I 1 consid. 6.2 p. 14; 143 I 78 consid. 4.4 p. 83; 116 Ia 466 consid. 4a p. 468). Un intérêt direct et particulier à l'objet du scrutin est surtout concevable là où un projet concret est en cause de manière directe ou indirecte, notamment un projet d'infrastructure. Cet intérêt spécifique ne semble cependant pas d'emblée exclu à l'égard d'un projet général et abstrait; l'intérêt doit être évalué dans chaque cas (ATF 145 I 1 consid. 6.2 p. 14). Cet intérêt spécial a été reconnu par exemple à une commune qui était pratiquement la seule à être touchée directement par la nouvelle route cantonale de contournement, qui faisait l'objet du référendum (ATF 116 Ia 466).
Ensuite, lorsqu'une commune est particulièrement concernée, elle peut user de tous les moyens d'influencer l'opinion qui sont usuellement mis en oeuvre dans une campagne par les partisans ou opposants d'un projet. Bien qu'elle soit toujours tenue de présenter les intérêts communaux d'une manière objective et concrète, la commune est ainsi davantage libre, dans son intervention, qu'une autorité appelée à rédiger un rapport explicatif pour un scrutin de sa propre collectivité (ATF 143 I 78 consid. 4.4 p. 83). L'autorité communale qui intervient dans une campagne précédant un scrutin cantonal peut utiliser à cet effet des moyens financiers communaux, à condition qu'ils ne soient pas disproportionnés. Afin d'assurer autant que possible l'égalité entre les participants à la votation, la commune ne doit pas - indépendamment du message explicatif officiel - dépenser davantage que ne peuvent le faire sans sacrifices importants les partis et les autres groupes intéressés (ATF 116 Ia 466 consid. 4c p. 469).
En définitive, dans les cas exceptionnels dans lesquels elles sont admissibles, les interventions des autorités communales dans le contexte d'une votation cantonale doivent être justifiées par des motifs pertinents. Elles doivent respecter un devoir d'objectivité (à défaut de devoir être neutres), c'est-à-dire ne pas comporter d'information ou d'affirmation outrancière ou polémique quant à la forme ou erronée, exagérée ou trompeuse quant au fond. Elles doivent en outre demeurer proportionnées, notamment par la nature et l'ampleur des moyens utilisés, et elles doivent être transparentes (voir aussi JACQUES DUBEY, Droits fondamentaux, vol. II, 2018, n. 5330 ss et les arrêts cités; AUER/MALINVERNI/HOTTELIER, Droit constitutionnel suisse, vol. I, 2013, n. 931 ss).
5.2. La garantie que la Constitution fédérale donne au droit de vote n'est pas substantiellement différente selon que le citoyen s'exprime dans une votation ou à l'occasion d'une initiative ou d'une demande de référendum. Elle englobe au même titre les activités et campagnes qui précèdent ou accompagnent l'exercice de ces trois droits, nonobstant leurs différences. Lorsqu'il vote, qu'il adhère à une initiative ou qu'il signe une demande de référendum, le citoyen accomplit des actes certes distincts. Mais dans tous ces cas, il exprime sa volonté politique en tant que citoyen; l'expression de cette volonté doit être également libre; et c'est pour les mêmes motifs et selon les mêmes critères qu'il doit être assuré que le résultat de la volonté ainsi exprimée par l'ensemble des citoyens qui ont fait usage de leur droit ne sera pas faussé. On ne voit pas pourquoi le seul fait que dans un cas le citoyen se prononce pour trancher la question qui lui est posée, tandis que dans les autres il se prononce pour dire s'il entend que cette question soit posée au peuple, devrait entraîner, du point de vue de la garantie constitutionnelle de la liberté de vote, des modalités différentes à un point tel qu'une autorité communale pourrait intervenir de manière plus incisive dans la campagne précédant une votation cantonale qu'elle ne serait autorisée à le faire dans une campagne référendaire de même niveau (ATF 116 Ia 466 consid. 5 p. 471).
5.3. En l'espèce, la commune d'Avusy fait valoir qu'elle dispose d'un intérêt direct et spécial qui dépasse largement celui des autres communes du canton: la loi cantonale attaquée par le référendum vise uniquement la modification des limites de zones sur le territoire de la commune d'Avusy. La commune d'Avusy relève aussi qu'elle est exposée aux nuisances provenant de l'exploitation de la gravière (bruit, poussière, trafic de camions) et des nouvelles activités non liées à l'extraction du gravier que la modification de zone contestée voudrait autoriser. Elle allègue qu'elle a un intérêt spécial et important à faire valoir les intérêts de ses habitants à l'encontre d'une mesure d'aménagement du territoire considérée comme contraire au droit fédéral et préjudiciable à la préservation de l'agriculture, à la nature et au paysage et entraînant des nuisances. En tant que commune de site des parcelles dont le déclassement est contesté et sur lesquelles se poursuit une activité industrielle non conforme à la zone agricole, elle souhaite que cette activité n'y soit pas régularisée par le déclassement de ces parcelles en zone industrielle, mais qu'elle soit déplacée dans une zone industrielle d'une autre région du canton.
L'intérêt direct et spécial de la commune d'Avusy, en tant que commune de site des parcelles dont le déclassement est contesté, dépasse largement celui des autres communes du canton. La commune d'Avusy se trouve ainsi dans la situation exceptionnelle d'être habilitée à participer au lancement du référendum cantonal contre la loi 11976 ("loi modifiant les limites de zones sur le territoire de la commune d'Avusy") et à la récolte des signatures. Lorsque le résultat d'un scrutin touche une commune dans un intérêt direct et particulier, surpassant nettement l'intérêt des autres communes, savoir comment la commune évalue le projet et comment elle motive sa position est certainement favorable au processus complet et ouvert de formation de l'opinion des électeurs (ATF 145 I 1 consid. 6.5.1 p. 17). Quoi qu'en dise l'instance précédente, le fait que la commune d'Avusy a déjà pu faire entendre sa voix dans le cadre de l'élaboration de l'avant-projet et du projet de loi importe peu. La participation au processus législatif se distingue en effet de la demande de soumettre une question au corps électoral.
Il en va différemment des communes de Cartigny, Chancy, Laconnex et Soral, qui font valoir que des gravières sont aussi exploitées sur leur territoire et qu'elles peuvent craindre qu'une modification de zone similaire soit adoptée dans leurs communes. Elles expliquent aussi être limitrophes de la commune d'Avusy et subir les nuisances de la gravière en question. Cela est toutefois insuffisant pour constituer un intérêt direct et spécial permettant aux communes d'intervenir dans la procédure référendaire.
S'agissant des moyens utilisés, la commune d'Avusy a participé aux frais générés par le lancement du référendum, à hauteur de 1'162.45 francs, à l'égal des associations Pro Natura Genève, AgriGenève et Grain de Sable de la Champagne. Ce montant, peu élevé, est conforme au principe de la proportionnalité.
S'agissant de l'exposé des motifs figurant sur les formulaires de signatures, il est mentionné que les cinq communes intimées invitent à s'opposer à la loi 11976 et qu'une entreprise exerçant depuis plus de 20 ans une activité en zone agricole est implantée illégalement. Les recourants ne contestent pas que le contenu de ces explications est conforme au principe d'objectivité et ne comporte pas d'informations erronées ou trompeuses. Il est par ailleurs exact que l'activité de l'entreprise précitée n'est pas compatible avec l'affectation à la zone agricole des parcelles sur lesquelles elle est implantée; elle s'y déploie depuis des décennies au bénéfice d'une tolérance, situation que le déclassement litigieux entend précisément régulariser, conformément à la volonté des autorités cantonales. Semblable à cet exposé des motifs, le "tous-ménages", dénoncé par les recourants, n'est pas davantage critiquable, sous la réserve de l'utilisation des armoiries communales (art. 31 al. 3 LEDP; arrêt 1C_521/2017 du 14 mai 2018 consid. 3.3, in ZBl 2019, p. 104). S'ajoute à cela que les interventions ont eu lieu de manière transparente.
5.4. Il s'ensuit que la procédure conduisant à la décision d'aboutissement du référendum cantonal a été entachée d'une irrégularité, les communes de Cartigny, Chancy, Laconnex et Soral n'étant pas habilitées à intervenir dans le débat référendaire. L'intervention de la commune d'Avusy reposait en revanche sur des motifs pertinents et était conforme aux devoirs d'objectivité, de transparence et de proportionnalité.
6.
Il s'agit maintenant de déterminer si l'irrégularité constatée a pu influencer la récolte des signatures.
6.1. La constatation d'irrégularités dans une procédure référendaire ou d'interventions illicites dans le lancement d'un référendum et la récolte des signatures ne suffit pas pour annuler un scrutin (s'il a déjà eu lieu), ou - lorsqu'aucun scrutin n'a encore été fixé - pour annuler la décision d'aboutissement du référendum, et éventuellement faire courir un nouveau délai référendaire (ATF 116 Ia 466 consid. 7 p. 476).
La décision d'aboutissement du référendum n'est annulée qu'à la double condition que la violation constatée est grave et qu'elle a pu exercer une influence décisive sur le résultat de la récolte des signatures; il y a lieu de prendre en considération notamment le nombre de signatures récoltées (par rapport au nombre minimal de signatures exigé), la gravité des irrégularités et leur portée dans le contexte global de la procédure référendaire. Dans le cas d'un référendum n'ayant pas abouti, si la possibilité que, sans ces irrégularités, le nombre de signatures exigé ait été atteint, apparaît si mince qu'elle ne puisse être prise en considération sérieusement, il ne saurait être question d'annuler le résultat et de faire courir un nouveau délai référendaire. Si, en revanche, il apparaît pratiquement possible que le résultat eût été différent, alors il faut l'annuler (ATF 116 Ia 466 consid. 7 p. 476). Dans la situation où le référendum a abouti, il s'agit d'examiner si sans ces irrégularités, le nombre de signatures minimal aurait aussi été obtenu.
Le Tribunal fédéral examine librement la question de savoir si la condition de l'annulation est remplie (ATF 116 Ia 466 consid. 7 p. 476).
6.2. En l'occurrence, l'irrégularité tenant à l'implication des communes de Cartigny, Chancy, Laconnex et Soral dans le processus référendaire, en particulier le lancement du référendum et la récolte des signatures, présente une certaine importance. Cette importance est cependant atténuée par le fait que ces quatre communes n'ont pas participé aux frais du lancement du référendum.
Pour examiner l'influence possible de cette irrégularité sur la récolte des signatures, plusieurs éléments sont pris en compte. Il faut d'abord relever que le référendum a aussi été lancé par trois associations, à savoir Pro Natura Genève, AgriGenève et le Grain de Sable de la Champagne, disposant d'une influence et d'un réseau certains; leur participation au processus référendaire était propre à convaincre nombre de citoyens de signer le référendum. La participation de la commune d'Avusy, principale concernée légitimée à intervenir, a encore pu inciter certains électeurs à apposer leur signature.
S'ajoute à cela qu'il s'agit d'une intervention de communes par rapport à un objet cantonal, de sorte que les motifs exposés par le comité référendaire étaient susceptibles de trouver un écho bien au-delà des communes intimées. Autre est la question de l'influence que les communes pourraient exercer dans le cadre de la campagne précédant la votation. Il s'agira en effet d'un scrutin cantonal, si bien qu'il est loin d'être acquis que l'argument qui sous-tend le référendum de la part des cinq communes - à savoir que les entreprises du type de la Sablière du Cannelet SA devraient se situer dans une autre région du canton - trouve un même écho favorable auprès d'une majorité des citoyens du canton.
Quant à l'utilisation par des privés des armoiries communales, au même niveau que celle du logo des trois associations considérées, sur un "tous-ménages" n'ayant manifestement pas un caractère officiel, elle ne saurait avoir eu une influence déterminante sur le succès de la récolte des signatures.
Enfin et surtout, les recourants ne contestent pas que le nombre total de signatures valables recueillies à l'appui de ce référendum, sur les deux formulaires, est de 9'085 (4'967 du premier formulaire + 4'118 du second formulaire), alors que 5'227 signatures valables étaient requises. La Cour de justice a ainsi retenu que cela représentait 3'858 signatures valables - ou 73,8 % - de plus que nécessaire. Cette différence est propre à compenser l'éventuelle incidence de l'irrégularité précitée.
Il ressort de ce qui précède que l'on ne saurait admettre sérieusement que, sans l'intervention des communes de Cartigny, Chancy, Laconnex et Soral, un grand nombre de citoyens aurait renoncé à signer ou au contraire aurait signé la demande de référendum. Il s'ensuit qu'il est peu vraisemblable que sans l'irrégularité constatée la demande de référendum n'aurait pas abouti. Les conditions posées par la jurisprudence pour une annulation de la décision constatant l'aboutissement du référendum ne sont ainsi pas remplies.
7.
Il s'ensuit que le recours est rejeté dans la mesure de sa recevabilité, aux frais des recourants qui succombent (art. 65 et 66 al. 1 LTF). Les communes intimées n'ont pas droit à des dépens (art. 68 al. 3 LTF). Le comité référendaire qui a agi sans mandataire professionnel n'y a pas droit non plus (art. 68 al. 1 et 2 LTF).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Le recours est rejeté, dans la mesure de sa recevabilité.
2.
Les frais judiciaires, arrêtés à 1'000 francs, sont mis à la charge des recourants.
3.
Le présent arrêt est communiqué aux mandataires des recourants et des communes d'Avusy, de Cartigny, de Chancy, de Laconnex et de Soral, au comité référendaire "Non à la zone industrielle d'Athenaz", au Conseil d'Etat du canton de Genève et à la Chambre constitutionnelle de la Cour de justice du canton de Genève.
Lausanne, le 6 avril 2020
Au nom de la Ire Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président : Chaix
La Greffière : Tornay Schaller