Orchard soil organic and inorganic carbon responses vary across intensive management: A global meta-analysis
Cette méta-analyse mondiale révèle que, bien que les pratiques de gestion intensive comme la fertilisation et le paillage augmentent généralement le carbone du sol des vergers, leurs effets sur les stocks de carbone organique et inorganique diffèrent considérablement, soulignant la nécessité critique d'inclure le carbone inorganique du sol dans les évaluations de la capacité de séquestration du carbone des vergers.
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Sous les racines d'un pommier ou d'un oranger se cache un monde invisible qui détermine la quantité de carbone que le sol peut contenir. Ce carbone se présente sous deux formes distinctes. La première est le carbone organique, la matière familière issue des êtres vivants : feuilles en décomposition, racines et les minuscules organismes qui les décomposent. La seconde est le carbone inorganique, qui existe sous forme de minéraux comme le calcaire ou la craie qui se forment naturellement dans le sol. Dans de nombreux endroits, en particulier là où les arbres sont cultivés pour l'alimentation, les agriculteurs utilisent des méthodes intensives pour booster leurs récoltes. Ils ajoutent de l'eau, épandent de l'engrais, couvrent le sol avec du paillis, ou combinent plusieurs techniques à la fois. Pendant longtemps, les scientifiques se sont demandé si ces approches intensives aident le sol à stocker plus de carbone globalement, ou si elles ne font que déplacer l'équilibre entre les types organiques et inorganiques. Cette question est cruciale car le sol est un immense réservoir de carbone, et comprendre comment l'agriculture modifie ce qui y est stocké est essentiel pour savoir comment la terre interagit avec le climat.
Une équipe de chercheurs s'est donné pour mission de lever cette incertitude en examinant des données provenant de vergers du monde entier. Au lieu de tester un seul champ, ils ont rassemblé les résultats de centaines d'études pour avoir une vue d'ensemble de la manière dont la gestion intensive modifie le sol. Ils se sont concentrés spécifiquement sur la façon dont ces pratiques agricoles affectent à la fois le carbone organique issu de la matière vivante et le carbone inorganique issu des minéraux, ainsi que sur leur interaction. Leur objectif était de déterminer si la quantité totale de carbone dans le sol augmente ou diminue lorsque les agriculteurs intensifient leur travail, et si les deux types de carbone s'entraident ou s'opposent.
L'analyse a révélé que la réponse dépend entièrement de l'outil spécifique utilisé par l'agriculteur. Lorsque des engrais sont ajoutés au sol, la quantité totale de carbone augmente de manière significative. L'étude a constaté que cette pratique stimule le carbone organique, le carbone inorganique et la quantité totale combinée, avec des augmentations allant d'environ quinze pour cent à près de cinquante pour cent. En fait, l'ajout d'engrais était la seule méthode qui augmentait le ratio du carbone inorganique par rapport au carbone organique, suggérant qu'elle pousse le sol à retenir davantage le type minéral par rapport au type vivant.
D'autres méthodes racontent une histoire différente. Couvrir le sol de paillis ou utiliser des stratégies de gestion intégrée qui combinent plusieurs techniques a également augmenté le carbone total, mais ce fut presque entièrement en développant le carbone organique. Ces méthodes n'ont pas modifié de manière significative le carbone minéral. L'irrigation, cependant, a eu un effet surprenant et négatif. Bien que l'arrosage des arbres soit essentiel à la croissance, les données ont montré qu'il a provoqué une chute du carbone inorganique de près de vingt-cinq pour cent. Parce que le carbone minéral a chuté si brutalement, le carbone total dans le sol a également diminué d'environ quinze pour cent sous irrigation.
Les chercheurs ont également examiné jusqu'à quelle profondeur ces changements s'étendent et comment le sol se compare aux forêts naturelles. Ils ont découvert que la relation entre le carbone organique et le carbone inorganique ne suit pas un schéma simple à mesure que l'on creuse dans le sol ; le lien entre les deux types de carbone varie de manière imprévisible à travers les différentes couches du sol. En comparant les vergers aux forêts, les vergers détenaient une proportion de carbone inorganique bien plus élevée par rapport au carbone organique, le ratio étant près de quarante pour cent plus élevé dans les vergers gérés.
Enfin, l'étude a examiné ce qui motive ces changements. La quantité d'azote dans le sol s'est avérée être un moteur plus fort de ces variations que le climat lui-même. Lorsque les niveaux d'azote dans le sol changeaient, ils étaient liés à des augmentations de carbone organique mais à des diminutions de carbone minéral et du ratio entre les deux. Les auteurs concluent que pour vraiment comprendre la capacité de stockage en carbone d'un verger, on ne peut pas regarder uniquement la matière organique vivante. Le carbone minéral est tout aussi important, et l'ignorer donnerait une image fausse de la capacité de la terre à retenir le carbone.
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