10 chercheurs en sciences du sol

Qu'est-ce que la science du sol ?

C'est l'étude des premiers mètres de la surface terrestre. Cette partie que nous appelons terre ou terre et où se trouvent la plupart des racines des plantes. Si vous enfoncez une pelle dans le sol et arrachez une pelle pleine de terre, c'est la profondeur que la plupart des pédologues étudient. Les propriétés chimiques, physiques et biologiques de cette pelletée de sol détermineront ce qui se passe dans le sous-sol (la couche de sol sous ces quelques mètres supérieurs) et le substrat plus profond.

Où travaillent les pédologues ?

Ils travaillent partout dans le monde. La plupart des pédologues travaillent une partie du temps dans des champs d'essai ou aident les agriculteurs à accroître la productivité de leurs exploitations et le reste de leur temps dans des laboratoires analysant les données des champs qu'ils ont parcourus. 

Les pédologues travaillent dans un large éventail de sous-spécialités : cartographie des sols, séquestration du carbone, gestion des éléments nutritifs, pédologie (comment les sols se forment) et propriétés physiques, chimiques et microbiennes du sol. L'accent est mis ici sur les scientifiques qui étudient les propriétés physiques, chimiques et microbiennes des sols et comment les améliorer.

Les scientifiques du sol au travail

Dr Wendy Taheri

Dr Wendy Taheri
Partenaire fondateur de TerraNimbus
Source de la photo : ecofarmingdaily.com

Le Dr Taheri étudie le rôle des champignons mycorhiziens arbuscusculaires (AM Fungi) dans l'apport de nutriments aux plantes. Elle étudie également l'impact des synthétiques sur la symbiose plante-champignon.

Récemment, elle a étudié les interactions entre le phosphore du sol et les micro-organismes. Elle a terminé une étude qui dit « … les activités biologiques du sol transforment continuellement le P en des formes avec une mobilité et une disponibilité des plantes variables et introduisent donc un aspect cinétique de la rétention du P et de la disponibilité des plantes. »

Elle remet en question l'utilisation d'analyses de sol conventionnelles pour diriger les applications de P, car elles ne tiennent pas compte de la nature fluide du P dans le sol en raison des interactions avec les micro-organismes et les plantes.

Dr Sieglinde Snapp

Dr Sieglinde Snapp
Source de photo: canr.msu.edu

Professeur d'écologie des sols et des systèmes de culture et directeur associé de t Centre pour le changement global et les observations de la Terre, Université d'État du Michigan, Michigan

Le Dr Snapp s'intéresse non seulement au réseau trophique du sol, mais aussi au fonctionnement des systèmes agricoles. Ses recherches portent sur le cycle des éléments nutritifs du sol et sur la façon dont l'utilisation de cultures de couverture contribue à la biologie du sol. Le Dr Snapp travaille sur « … la conception écologiquement rationnelle de l'agriculture par le biais d'approches multidisciplinaires, d'expérimentations sur le terrain à long terme, de recherche-action participative et de modélisation des systèmes ». Le Dr Snapp a trouvé

"Quand le réseau trophique du sol est restauré, les agriculteurs n'ont plus besoin d'appliquer des produits chimiques car les fonctions de l'écosystème sont restaurées. La réduction des besoins en irrigation et en labour se traduit également par des économies de coûts. »

Les micro-organismes construire la structure du sol et, avec des pratiques agricoles naturelles, empêcher l'érosion du sol par le vent et l'eau. Ils aident également à briser les couches de compactage permettant aux racines de pénétrer plus profondément dans le sol, pour une meilleure santé et productivité.

Dr Ashok Patra

Dr Ashok Patra
Source de photo: projectmanagement.com

Directeur, ICAR-Indian Institute of Soil Science, s'intéresse aux sols suppresseurs de maladies. La suppression des maladies du sol se produit lorsqu'une maladie transmise par le sol est réduite même lorsque la plante hôte et l'inoculum sont dans le sol. 

Cela est possible, selon les recherches du Dr Patra, car « la capacité de suppression de la maladie est principalement attribuée aux diverses communautés microbiennes présentes dans le sol qui pourraient agir contre les agents pathogènes du sol de manières multiples.

Le Dr Patra a également déclaré : « … il y a eu de plus en plus de preuves sur le rôle des facteurs abiotiques du sol qui influencent largement la suppression de la maladie. Les interactions complexes du sol, de la plante et des composants environnementaux dans un triangle de maladies rendent ce processus complexe mais crucial… »

Les pratiques agricoles conventionnelles qui incluent le travail du sol et l'utilisation intensive de produits synthétiques perturbent le triangle sol, plante, micro-organisme et permettent aux agents pathogènes de devenir dominants. Les plantes ne sont pas aussi saines et plus d'engrais sont utilisés, créant un cercle vicieux.

Dr Louis Schipper

Dr Louis Schipper
Source de photo: sciencelearn.org

Professeur, Département des sciences de la Terre et des océans, Université de Waikoto, Nouvelle-Zélande.

L'écologie microbienne et les échanges de carbone dans les pâturages sont les principaux intérêts de recherche du Dr Schipper.

Il s'intéresse particulièrement aux zones humides riveraines (zones humides proches des cours d'eau et des lacs) et leur effet sur la lixiviation des nitrates. Sur les pentes, il a découvert que la couche arable des champs cultivés de manière conventionnelle s'écoule dans les cours d'eau et les cours d'eau en aval lors des événements pluvieux majeurs. Cette perte de terre végétale entraîne également une perte de micro-organismes et une augmentation des effluents des pâturages.

Le Dr Schipper travaille également sur un certain nombre de projets de recherche qui incluent le carbone du sol et la séquestration du carbone.

Ray Archuleta

Ray Archuleta
Source de photo: académiedesolsante.org

Scientifique professionnel des sols certifié avec plus de 30 ans d'expérience avec le NRCS en tant que spécialiste de la qualité de l'eau, conservateur des sols et agronome de la conservation.

À sa retraite, il a fondé la Soil Health Academy, où sont enseignés les stratégies de biomimétisme et les principes de l'agroécologie.

L'objectif est d'améliorer la fonction des sols à l'échelle nationale. L'objectif de la Soil Health Academy est d'enseigner aux participants « ... comment améliorer la santé des sols grâce à des principes agricoles pratiques et régénératifs qui sont la clé du succès de l'agriculture et de l'élevage. »

Dr Erik Brevik

Dr Eric Brevik
Source de photo: sol.copernicus.org

Professeur de géologie et de sols, Dickinson State University, ND.

Éditeur de SOL, un magazine de recherche interdisciplinaire en sciences du sol en ligne.

Le Dr Brevik pense que tout le monde est, d'une manière ou d'une autre, impliqué dans le sol. Il invite plus de disciplines à examiner les interconnexions du sol avec « … la biodiversité, les biocarburants/sécurité énergétique, le changement climatique, les services écosystémiques, la sécurité alimentaire, la santé humaine, la dégradation des terres et la sécurité de l'eau, pour n'en nommer que quelques-uns.

Une approche interdisciplinaire de la science du sol conduit à une compréhension plus approfondie des interconnexions entre le sol sous nos pieds et le microbiome dans notre intestin, pour ne citer qu'un exemple.

Dr Elaine Ingham

Dr Elaine Ingham
Source de photo: solfoodweb.com

Le Dr Ingham est le fondateur de École du réseau alimentaire du sol du Dr Elaine. Elle est une biologiste du sol de renommée mondiale qui se passionne pour l'autonomisation des gens pour créer un sol plein de vie. Le Dr Ingham veut rendre la base scientifique d'un sol sain accessible aux gens ordinaires avec son « école du sol ». Elle travaille avec des organisateurs de jardins communautaires, des personnes intéressées à cultiver leur propre nourriture et des agriculteurs commerciaux. Dans les mots du Dr Ingham, elle explique la différence entre la saleté et le sol.

La saleté est stérile. Il est composé de minéraux – argile, limon, sable – et, au mieux, d'une petite quantité de matière organique ainsi que d'agents pathogènes et de bactéries anaérobies. Le sol, d'autre part, est plus que des minéraux et de la matière organique. C'est un réseau trophique composé de champignons et de bactéries, qui sont la proie des protozoaires, des nématodes, des micro-arthropodes et d'autres organismes plus gros. Aucune parcelle de terre n'aura le même réseau trophique du sol. Pourquoi?

Les micro-organismes ne sont pas responsables des cycles complexes du réseau trophique du sol. Ce sont les plantes elles-mêmes qui contrôlent l'action. Au fur et à mesure que les besoins en nutriments de la plante changent au cours de la saison, la plante stimule différentes bactéries et champignons pour fournir des nutriments.

Dr. Pardon Muchaonyerwa

Dr. Pardon Muchaonyerwa
Source de photo: Page LinkedIn du Dr Muchaonyerwa

Professeur Université du Kwazulu-Natal, Afrique du Sud

Le Dr Muchaonyerwa effectue actuellement des recherches sur la gestion du phosphore et du potassium dans l'agriculture, la réhabilitation des ravines et le stockage du carbone dans le sol.

Il s'intéresse à la manière d'utiliser les déchets organiques, tels que les lentilles d'eau, à la fois pour la récupération des nutriments et la valeur fertilisante de la biomasse de macophyte.

Le Dr Muchaonyerwa a déclaré

« Comme dans d'autres pays tropicaux et subtropicaux, les sols de l'Afrique du Sud sont soit trop acides, pauvres en nutriments, soit trop salés. Les déchets provenant d'activités anthropiques, y compris l'exploitation minière et d'autres activités industrielles, réduisent la qualité de certains des meilleurs sols potentiels »

Les problèmes auxquels l'Afrique du Sud est confrontée à cause des activités anthropiques sont confrontés au monde entier, il parle donc pour nous tous.

Dr Boris Boincean

Dr Boris Boincean
Source de photo: slaviccenter.osu.edu

Professeur et directeur, Selectia Research Institute of Field Crops, Alecu Russo State University, Moldavie

Dr, Boincean recherche sur les grandes cultures et l'utilisation des cultures de couverture. Il possède de nombreuses études qui indiquent que l'utilisation de cultures de couverture, en particulier de légumineuses, est très avantageuse pour la production de blé d'hiver. Le blé d'hiver est largement cultivé dans les steppes. Il a déclaré

« La durabilité exige une transition rapide vers une agriculture de manière écologique - avec une structure différente des surfaces semées, pas de jachère noire, moins de terres en cultures en rangs et une augmentation de la surface en cultures en semis compacts comprenant des légumineuses pérennes et des graminées, accompagnée de réintégration des cultures et de l'élevage."

Dr Rattan Lal

Dr Rattan Lal
Source de photo: worldfoodprize.org

Le Dr Lal est professeur de sciences du sol et directeur fondateur du Carbon Management & Sequestration Center, Ohio State University. Il est l'un des pédologues les plus éminents de notre époque. 

En 2020, il a reçu le Prix mondial de l'alimentation pour avoir développé une approche centrée sur le sol pour cultiver des aliments tout en préservant les ressources naturelles et en atténuant le changement climatique.

Ses réalisations s'étendent sur plus de cinq décennies et il a aidé d'innombrables petits agriculteurs à atteindre la sécurité alimentaire. Des millions d'hectares d'écosystèmes tropicaux naturels ont été sauvés de la destruction grâce à ses efforts, créant d'énormes zones de séquestration du carbone.  

Ses recherches ont toujours porté sur l'amélioration de la santé des sols comme base d'une société saine. Il a exploré et mis au premier plan des techniques telles que le non-labour, les cultures de couverture, le paillage et l'agroforesterie. Le Dr Lal a souligné que la santé du sol est essentielle à l'efficacité de l'irrigation et des engrais. Son travail dans les années 1970 allait à l'encontre des techniques agricoles conventionnelles mais a été prouvé au fil des ans par plus d'un pédologue.

Les travaux du Dr Rattan Lal sont repris par de nombreux autres pédologues à travers le monde. Les mots du Dr Lal expliquent parfaitement le sol :

Je crois que le sol est un être vivant. C'est ce que signifie la santé du sol, le sol c'est la vie. Tout être vivant a des droits. Le sol a donc des droits. Tant que vous consommez les ressources naturelles - nourriture, eau, éléments - provenant du sol, vous devez au sol de remettre quelque chose, de rendre quelque chose en retour, tout ce que vous pouvez.

Le sol est la base de la vie terrestre. Toute vie terrestre. Tout être vivant sur la planète dépend du sol. Et pourtant, ce matériau qui est caché sous la surface de la terre est sous-estimé, non reconnu.

Il y a beaucoup plus de pédologues qu'il n'est possible d'en nommer dans cet article. Le fait que le sol soit étudié si intensément et que son importance soit reconnue est un très bon signe pour l'humanité.

Les pédologues du 21st siècle étudient toute la vivacité du sol ; la création d'humus à partir de l'action de macro et micro-organismes sur la matière organique en décomposition, les relations mutualistes entre les micro-organismes et les plantes, et les réseaux de communication souterrains créés par les champignons. Il y a tant à apprendre sur le sol sous nos pieds.

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