SOFIA Agrosystèmes et biodiversité fonctionnelle des Sols Contact coordinatrice : Sylvie Recous, INRA, UMR FARE Reims, [email protected] Site web : http://www.soere-acbb.com/index.php/fr/projets-en-cours-3 INRA (Fare, AgroImpact, Agroecologie, Ecosys, Agronomie) Université de Rouen, EA Ecodiv Université de Rennes, UMR CNRS EcoBio AGROTRANSFERT Ressources & Territoires CONTEXTE ET ENJEUX L'écosystème « sol » est très complexe du point de vue de la diversité taxonomique et fonctionnelle des organismes qui le composent, de leurs interactions. Cet écosystème rend de nombreux services à l’agriculture, notamment celui de fournir des éléments nutritifs nécessaire à la croissance des cultures et celui de réguler le climat et la qualité des eaux. La gestion des sols cultivés par les agriculteurs, par exemple les différentes stratégies de rotation des cultures mises en œuvre, les modalités de labour, les apports d’intrants chimiques, impacte ces services en modifiant la quantité, la nature chimique et la localisation des ressources alimentaires des organismes du sol et leur habitat. Le projet SOFIA, basé sur une approche multidisciplinaire, regarde comment proposer une gestion durable des agroécosystèmes permettant de maintenir la biodiversité fonctionnelle des sols. Il travaille à résoudre ce problème en examinant comment des stratégies différentes de gestion influencent les caractéristiques biologiques, chimiques et physiques des sols, comment ces caractéristiques sont interdépendantes, et comment les variations observées se développent au fil du temps. Dispositif expérimental SOERE à Estrées-Mons (Picardie), mesures des émissions gazeuses par enceintes automatiques ; quantification et identification des espèces présentes au sein de la faune du sol. OBJECTIFS et METHODES Le projet SOFIA s’appuie sur un observatoire de recherche en environnement (SOERE ACBB), conduit par l’INRA en Picardie, dédié à l’étude des effets des modes de gestion des cultures sur la qualité des sols, des eaux et de l’atmosphère. Sur ce dispositif au champ, les différents laboratoires impliqués dans SOFIA, sont venus chaque année depuis 2010, échantillonner les sols de façon à dénombrer les organismes (vers de terre, macroinvertébrés, microarthropodes, nématodes, protozoaires, bactéries et champignons), les identifier, et mesurer leurs activités. Ils se sont attacher aussi à analyser leurs dynamiques sous l’effet des pratiques, à comprendre pourquoi certains organismes cohabitent ou au contraire s’excluent mutuellement, et comment leur présence influence deux cycles très importants pour l’agriculture et l’environnement : ceux du carbone et de l’azote dans les sols. POINTS FORTS • Les résultats scientifiques majeurs: la compréhension des relations trophiques entre communautés du sol, et des relations avec leur environnement. Réponse sur la vitesse de réponse d’un agrosystème aux changements de pratiques des agriculteurs, importante pour l’aide à la décision: rapidité des effets (≤ 2 ans) de la réduction du travail du sol; confirme l’importance de la réduction de la fertilisation azotée sur les émissions de GES à l’échelle de la rotation. Un indicateur opérationnel de l’effet des vers de terre sur la structure des sols (bioturbation) • Une BDD complète à la disposition de la communauté scientifique nationale et internationale, et mutualisée avec les autres dispositifs de type SOERE. PRODUCTIONS SCIENTIFIQUES • Coudrain V. et coll., 2016, Agriculture, Ecosystems and Environment, 2016, 225, 12-21 • Sauvadet M. et coll., 2016, Soil Biology and Biochemistry, 95, 262-274. • Piron et al., in press, Soil and Tillage Research PERSPECTIVES – Messages pour H2020 INSPIRATION Leviers réussis et à promouvoir dans l’avenir - Accompagnement des acteurs socio-économiques du monde agricole : Contribution au débat sur les indicateurs biologiques du fonctionnement des sols, mobilisables par les acteurs (laboratoires, conseillers agricoles) - Importance des plateformes multidisciplinaires de démonstration et de partage des connaissances impliquant les collectivités et les acteurs publics/privés - Contribution à la formation des jeunes par et pour la recherche, dans un contexte d’approches systémiques et pluridisciplinaires. => préparation à répondre aux enjeux liés aux sols et à leur vulnérabilité