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L’inventaire des gaz à effet de serre est l’outil dont se sert la Confédération pour vérifier si la Suisse est sur la bonne voie pour atteindre ses objectifs de réduction du CO2. Les sols jouent un rôle important dans ce domaine, car ils absorbent le CO2 de l’atmosphère. Les racines des plantes cultivées sont la source la plus importante de carbone organique du sol dans les terres arables. Dans l’inventaire des gaz à effet de serre, ces apports sont estimés sur la base de la biomasse aérienne. Jusqu’à présent, on supposait que les apports de carbone par les racines augmentaient en fonction de la biomasse végétale produite. Cela signifie que les apports de carbone étaient supposés être plus élevés dans les systèmes de culture intensifs à haut rendement que dans les systèmes extensifs tels que l’agriculture biologique.
Des essais longue durée en plein champ réfutent les hypothèses précédentes
Agroscope a désormais réfuté ces hypothèses. Dans deux de leurs principaux essais longue durée, l’essai DOK à Therwil BL et le Zurich Organic Fertilisation Experiment (ZOFE) à Zurich (Reckenholz), les chercheurs-euses ont étudié les apports souterrains de carbone dans les cultures de maïs et de blé d’automne. Les apports de carbone sont la somme du carbone transmis au sol par les racines elles-mêmes, d’une part, et par les exsudats racinaires, d’autre part. Étonnamment, les apports de carbone souterrains sont restés constants dans les deux cultures, bien que la biomasse de la végétation ait varié jusqu’à un facteur de 3,5. La culture biologique de maïs de l’essai DOK affichait même des apports en carbone via les exsudats racinaires supérieurs d’un tiers à ceux de la culture conventionnelle, avec une biomasse végétale inférieure de 20 %.
Par conséquent, on peut donc dire que la biomasse et les exsudats racinaires apportent proportionnellement plus de carbone au sol par rapport à la biomasse végétale dans l’agriculture biologique que dans l’agriculture intensive.
Les études de terrain dans les exploitations confirment les études-types
Les résultats d’une autre étude approfondie réalisée dans 24 exploitations agricoles en Suisse ont confirmé les conclusions des essais longue durée. Bien que le rendement du blé dans les exploitations biologiques ait été inférieur d’un tiers à celui des exploitations conventionnelles, la biomasse racinaire était supérieure de 40 %. Les résultats soulignent le potentiel des systèmes extensifs tels que l’agriculture biologique pour augmenter l’apport de carbone dans le sol via les racines et ainsi atténuer le changement climatique.
Adaptation de l’inventaire sur les gaz à effet de serre
Les résultats obtenus par Agroscope ont permis d’ajuster les valeurs utilisées dans le modèle de calcul de l’inventaire des gaz à effet de serre. Cet outil permet de vérifier si la Suisse est en bonne voie pour atteindre les objectifs internationaux et nationaux de réduction conformément au protocole de Kyoto et à la législation sur le CO2. Les émissions de CO2 ou l’absorption du CO2 par les sols jouent également un rôle important. Ces deux aspects peuvent être influencés par l’agriculture. Comme les apports de carbone par les racines ne peuvent pas être mesurés à grande échelle, ils ont fait jusqu’à présent l’objet d’estimations pour les céréales sur la base des rendements de la biomasse aérienne.
Les résultats des chercheurs-euses d’Agroscope ont été obtenus dans le cadre du programme national de recherche « Utilisation durable de la ressource sol, PNR68 ».
Pour en savoir plus
Fiche d’information : Sol et climat (rubrique sol)
Programme national de recherche PNR 68 (site web du FNS)
Publication dans «Agriculture Ecosystems and Environment» (en anglais, site web du journal)
Publication dans «Science of the Total Environment» (en anglais, site web du journal)