Les Journées d’Etude des Sols

Jacques Thomas & Michel Brossard Hommages à François Toutain et Jérôme Balesdent par un collectif de collègues

Organisation & animation : Blandine Lemercier (Institut Agro - école interne Agrocampus Ouest) et Philippe Lagacherie (INRAE)

La pédologie numérique regroupe l’ensemble des activités scientifiques visant à utiliser des méthodes mathématiques, statistiques et informatiques pour progresser dans notre connaissance des sols, de leur distribution spatiale, de leur évolution temporelle et de leur fonctionnement. Favorisée par l’essor exceptionnel des capacités de calcul, des méthodes numériques et des capteurs observés ces dernières décennies, la pédologie numérique est devenue l’une des branches les plus actives de notre discipline, comme le montre la création récente de la commission « pedometrics » de l’Union Internationale des Sciences du sol et l’activité soutenue de ses nombreux groupes de travail.
La session « pédologie numérique » a pour but de partager toute avancée méthodologique utilisant les outils numériques pour décrire le sol et mesurer ses propriétés sur le terrain et en laboratoire, pour cartographier les sols, leurs propriétés et leurs fonctions à différentes échelles, pour observer, modéliser et comprendre les dynamiques à l’œuvre au sein de la couverture pédologique. Sont attendus des travaux impliquant des méthodes innovantes de laboratoire, des protocoles d’observations et de mesures impliquant des capteurs de terrain, des données de télédétection, des approches de cartographie par modélisation statistique et algorithmes d’apprentissage automatique ainsi que des outils de modélisation et d’aide à la décision.
Avec les contributions de :
- G. Coulouma : Une nouvelle méthode de mesure in situ de la densité apparente des sols adaptée à tout type de sol.
- W. Faye Caractérisation hydraulique des sols d’un agrosystème fortement cultivé du bassin arachidier sénégalais en utilisant la méthode BEST.
- S. Cheick Analyse par tomographie à rayons X de la structure des biopores du sol sous des cycles de humectation et de dessiccation.
- N. Saby Evaluation d’une nouvelle méthode de mesure de la stabilité structurale des sols basée sur une application smartphone.
Sous-session 1.2 : Solutions informatiques pour la capitalisation des données sols
- L. Bargeot : Outils de saisie pour la caractérisation des sols.
- Y. Berdai : Une approche de l’agriculture de précision basée sur l’Internet des objets connectés (IoT).

Sous - session 1.3 : Caractérisation de propriétés des sols par spectrométrie

- C. Gomez : Prédire la teneur en C inorganique d’un sol par spectrométrie infrarouge (MIRS) : Utilisation du pic d'absorption des carbonates pour sélectionner le modèle de prédiction le plus approprié.
- J. Oliveira : Relations entre les spectres Vis-NIR et les propriétés du sol : application à l’échelle du champ aux horizons de diagnostic de latosols (Brésil).
- M. Allo : Pédologie spectrale : la spectroscopie moyen infra-rouge pour cartographier les sols de La Réunion.
- A. Zidi : Cartographie des états de surface des sols en zones sahariennes à l'aide de la télédétection optique et radar. Cas de la région de Guerrara (Algérie).
- M. Dodin : Potentiel des images satellitaires Sentinel-2 au suivi des applications de compost de déchets verts et de fumier en région septentrionale de grandes cultures.

Organisation & animation : Tiphaine Chevallier (IRD) et Isabelle Basile-Doelsch (INRAE)

Organiser une session sur les matières organiques n’est pas simple. Carburant de l’activité biologique des sols, source de nutriments pour les plantes, stock de carbone, les thèmes et les enjeux visés peuvent être multiples. L’année dernière deux grandes figures de la recherche sur les matières organiques, François Toutain et Jérôme Balesdent, nous ont quittés. Ils nous ont tous marqués par leurs enseignements, leur façon de voir, de travailler, de s’interroger et par leurs résultats de cherche. Pour faire écho à leurs nombreux et divers travaux, nous souhaitons mettre en avant dans cette session les enjeux scientifiques actuels et les dernières avancées de la dynamique des matières organiques dans tous les types de sols et sous tous les climats.
Cela reste vaste ! Plus spécifiquement nous privilégierons les communications autour des thèmes suivants :
• La compréhension des mécanismes de stockage/déstockage du carbone du sol, en lien avec la biodiversité, la rhizodéposition, les interactions organo-minérales, le « priming effect », les pratiques agricoles…
• Les rôles de la faune du sol, des microorganismes, de la diversité des litières dans la dynamique des matières organiques.
• Les nouveaux outils de mesure, d’observation, d’extrapolation et de prédiction (isotopie, microscopie, analyses énergétiques, chimiques, métabolomique, modélisation, …).
Qu’en attendre pour la compréhension de la dynamique des matières organiques ? Quelles avancées et difficultés. Les études présentées peuvent être théoriques sur les mécanismes ou plus opérationnelles dans le cadre de l’évaluation d’une pratique agricole ou forestière sur ses potentialités de stockage de carbone dans les sols. La journée doit dresser un panorama de la diversité des études sur la matière organique de la communauté scientifique francophone, avec des études sous toutes les latitudes, tempérées comme tropicales, et sous tous types d’usage des sols. Avec les contributions de :
Session 2-1 : Nouvelles approches de caractérisation des MOS et de leurs dynamiques

- P. Barré Aspects énergétique des MOS
- O. P. Malou Analyse Rock-Eval® de la matière organique des sols sableux cultivés du centre du Sénégal : une signature thermique particulière.
- C. Chirol Application de la tomographie RX à l’analyse structurale des composantes d’un sol : macroporosité, réseau racinaire et nécromasse.
- F. Jamoteau_2 Imagerie chimique des associations organo-minérales du sol à l'échelle nanométrique.

Session 2-2 : Processus, dynamique et stock des MOS des litières et des sols

- C. Jaqueton Des données ouvertes sur la décomposition des litières végétales dans les sols selon divers contextes agronomiques et pédoclimatiques.
- R. Huys La chimie de la litière végétale contrôle la dynamique du carbone des sols à texture grossière.
- K. A. Kouakou La restitution des résidus d'hévéas après abattage de la précédente plantation améliore la restauration de la faune du sol.
- B. Hulin Devenir du carbone de produits résiduaires organiques dans deux profils de sols tropicaux (0-100 cm) par approche isotopique du carbone 13.
- I. A. Houssoukpevi Stocks de carbone dans les sols et les biomasses des principaux modes d’occupation du plateau d’Allada (Sud du Bénin).

Session 2-3 : Salle 1 : Dynamique des MOS après apports d'amendements - puis un focus phosphore
- M-L. Aubertin Etude des interactions biochar-compost sur les services écosystémiques des sols.
- V. Miconnet Etude des interactions biochar-compost sur le stockage de carbone dans le sol après 14 mois en milieu tempéré.
- S. Langunu Phytostabilisation des sols contaminés en éléments traces métalliques à Lubumbashi : effet des amendements organiques et du calcaire sur la performance des six espèces ligneuses.
- W. Lima Barroso : Dynamique de formation de la détritusphère à nano-échelle par NanoSIMS : cas de pailles de maïs incubées dans un gleysol.
- H. O. Ratsiatosika L’introduction d’organismes du sol améliore-t-elle l’effet des amendements organiques sur la croissance du riz cultivé dans un sol déficient en phosphore ?
- P. Raguet Quantification des flux nets de minéralisation à long-terme du phosphore organique d'un sol cultivé sous fertilisation minérale.
- K. Brice : Influence des interactions hydrophobes sur le fonctionnement de phosphatases fongiques.

Session 2-4 : salle 2 : Techniques d'analyse, variabilité spatiale et activités microbiennes pour comprendre la dynamiques des MOS selon les pratiques agricoles

- A. Delahaie Intérêt des techniques d’analyse thermique pour déterminer la stabilité biogéochimique pluri-décennale du carbone organique des sols.
- S. Quero Dynamique de la perte de C du sol par changement d’usage forêt /vigne à échelle centennale ; apport des approches par radiocarbone.
- E. Kanari Améliorer la précision des modèles de dynamique du carbone organique du sol à l’aide d’une méthode d’initialisation robuste.
- M. Allo Potentialités de (dé)stockage du carbone dans les sols agricoles de La Réunion. Approche spatiale et spectroscopie moyen infra-rouge.
- T. Ramananjatovo Effets des pommiers sur la distribution spatiale et la dynamique temporelle de la matière organique dans un système verger-maraîcher.
- G. Cissé L'accumulation et la distribution verticale de GRSP (Glomalin-Related Soil Protein) dans les sols forestiers contribuent-elles à la compréhension de son origine ?
- L. Siegwart La distribution et la qualité des racines de blé dur sont modifiées dans un système agroforestier jeune : impact sur le stockage de carbone dans le sol ?
- Z. Bounouara Variations verticales et horizontales des stocks de carbone organique au long d'une toposéquence du Nord Est de l'Algérie.
- M. N. El Houda Bensayah Effet des microorganismes de sol sur la séquestration de carbone organique dans différents pédo-paysages de la cuvette Ouargla.
- S. Le Gall Les activités microbiennes et les exopolysaccharides influencent la rétention d'eau du sol de deux cultivars de tomate et contribuent à l'adaptation de la plante au manque d'eau.
- T. I. Kpemoua L'humidité du sol et les cycles sec-humides affectent-ils la minéralisation du carbone stocké par les systèmes alternatifs ?
- C. Védère Comment le statut hydrique du sol influence le devenir des matières organiques du sol ? Une revue des processus à des échelles variées.

Organisation & animation : Guillaume Coulouma (INRAE)

A défaut de pouvoir vous proposer de tomber dans quelques fosses et de partager les agapes régionales lors d’une sortie, nous vous proposons une séquence de visite virtuelle de sols. Elle s’animera autour de descriptions filmées sur le terrain pour découvrir et commenter 4 situations typiques contrastées. Notre animation visera à vous faire interagir en direct lors de cette séquence.
Dans un second temps vous découvrirez deux outils expérimentaux d'observation à long terme imaginés et suivis par les chercheurs des unités Montpelliéraines et leurs partenaires. Vous aurez l’occasion d’échanger avec leurs animateurs.
Le choix des sites et l’originalité des sujets toujours d’actualité, la pédogenèse, la contrainte climatique et les questions de l’eau, les usages des terres, devront intéresser le plus grand nombre d’entre vous.
Cette session est organisée en deux temps :

- la présentation de 3 profils sur le terrain, ces présentations sont suivies a) d’une mise en perspective de recherche avec la participation de D. Montagne et P. Lagacherie, b) du débat.
- la projection de deux films sur des expérimentations à long terme, suivis d’un débat.

Organisation & animation : Joël Moulin, Thierry Becquer (IRD)

Traditionnellement au cours de ces Journées nous avons un nombre important de propositions qui peuvent sortir des séquences thématiques des sessions. Au vu de cette année particulière nous essayons de proposer un cadre qui permette au cours d’une séquence dédiée que les présentations puissent être faites sous d'autres formats.
Notre titre est vaste. Les études présentées sont diverses : méthodologiques, nouveaux résultats, sols peu étudiés, originalités… La séquence intéresse des études sous toutes les latitudes, tempérées comme tropicales, et sous tous types d’usage des sols.
Avec les contributions de :
- M. Dessaint : Archéologie et sols : caractériser les interactions sociétés/milieux chez les Rèmes entre le IIIe s. av. et le VIe s. ap. J.-C.
- X. Marié : « EcoValoSol » : une réponse opérationnelle pour produire des anthroposols reconstitués face aux enjeux de la désartificialisation des sols de friche urbaine.
- J. Araujo : Construire des sols fertiles à partir de déchets urbains : interactions entre la matière organique et les vers de terre.
- M. A. Raminoarison :Les assemblages des matières organiques et minérales comme pratiques innovantes de restauration de la fertilité des sols.
- J. K. Mwanasomwe : Effet de l’amendement organique d’un bassin de décantation cupro-zincifère sur les caractéristiques physico-chimiques des horizons et le développement racinaire des végétaux ligneux 14 ans après plantation.
- C. Pirlot Les choix méthodologiques influencent-ils les résultats ? Application aux essais de lixiviation en colonne de sol.
- I. Amadou Adsorption et désorption des formes organiques de phosphore par les oxyhydroxydes de Fe/Al, les minéraux argileux et les substances humiques.
- A. Idder Approche géochimique à la prédiction de la salure dans les aridosols nus : l’exemple de la cuvette de Ouargla le bas Sahara Algérien.
- A.A. Adoum Les sols de polders Sahéliens du lac Tchad (Bol) : Des sédiments alluvionnaires aux sols différenciés.
- D. J. B. Ettien Caractérisation des propriétés physiques des sols du Sud-est forestier de la Côte d’Ivoire pour la mise en valeur agricole dans la localité d’Azguié.

Organisation & animation : Philippe Prévost et Linda Ihadjadene (Agreenium)

Format table ronde avec 5 intervenants :
Organisation & Animation : Philippe Prévost, Agreenium
Avec :
- Yves Coquet, enseignant-chercheur à AgroParisTech
- Jean-Robert Moronval, inspecteur pédagogique en agronomie de l’enseignement technique agricole
- Marc-André Sélosse, membre du groupe de coordination des programmes de biologie de l’Education Nationale
- Pierre Ganault, représentant les associations CARABES et Cosciences (mallette Ecole du sol)
- Sophie RAOUS, représentant l’AFES et le projet PromoSolsEduc
Les connaissances et les compétences portant sur la thématique du sol sont en plein renouvellement. Elles concernent, d’une part, le fonctionnement du sol, ses usages, son rôle agronomique mais également écologique du fait de nombreux services écosystémiques, et d’autre part les enjeux que représente le sol en tant que ressource naturelle à préserver et à valoriser pour faire face aux défis mondiaux (nourrir un monde toujours plus nombreux, atténuation du changement climatique,…).
Cette table-ronde questionnera la place et le rôle des sciences du sol dans les formations, qu’elles soient initiales auprès des futurs techniciens et ingénieurs, ou continues auprès des agriculteurs et des conseillers agricoles. Elle abordera l’évolution des contenus de formation, mais aussi les pratiques d’enseignement, en particulier du fait du développement des ressources pédagogiques numériques.

Organisation & animation : Jérôme Cortet (Univ. Paul Valéry), Alain Brauman (IRD) et Yvan Capowiez (INRAE)

La notion de qualité des sols suit étroitement l’essor des préoccupations environnementales. D’abord très liée à la notion de fertilité agronomique, elle a ensuite évolué pour mieux prendre en compte les multiples fonctions et services portées par les sols. Enfin l’importance des enjeux autour de la notion de biodiversité et son importance dans les fonctions et services portées par les sols a entrainé l’émergence du concept de santé des sols. Celui-ci est défini comme « la capacité d'un sol à fonctionner durablement, comme un écosystème vivant, pour assurer le développement des plantes des animaux et des humains » (Lehmann et al. 2020) » Cependant si ce concept fait encore l’objet d’un intense débat dans la communauté scientifique, on constate que les terme qualités et santé des sols sont souvent maintenant associé voir confondue dans la littérature scientifique
Cette session sera dédiée aux aspects théoriques entourant les notions de santé/qualité des sols, ainsi qu’aux indicateurs et aux études utilisant ces indicateurs dans divers contextes agronomiques. Cette session est ouverte à tous scientifiques mais aussi bureau d’étude ou institut technique ayant développé des études sur ces notions de qualité/santé des sols.

Avec les contributions de :

- A. Brauman Santé des sols, concept scientifique ou simple métaphore sociétale ?
- L. Tabaud Incertitudes liées aux mesures des stocks de carbone organique et d'azote dans les sols agricoles.
- T. Perron Les résidus d’abattage favorisent une restauration rapide de la santé du sol après la coupe rase de plantations d’hévéas : suivi diachronique sur deux types de sol contrastés en Côte d'Ivoire.
- E. Cusset Microbioterre : Quels indicateurs de microbiologie intégrer dans l’analyse de terre pour améliorer la gestion des restitutions organiques ?
- J. Trap Quantification de l'impact global des pratiques agricoles sur les nématodes du sol : une méta-analyse.
- E. Guillot Hétérogénéité spatiale de la qualité des sols dans un système agroforestier Méditerranéen : comparaison avec un système en monoculture.
- C. Brami Évaluation multicritère de l’effet des cendres de Miscanthus × giganteus sur la qualité du sol d’un champ de blé.
- C. Decourcelle Indicateur de santé des sols pour monitorer la transition.
- D. Masse La gestion durable des sols peut-elle contribuer à la neutralité carbone d’une entité industrielle gestionnaire d’un domaine foncier ? Cas de l’aéroport d’Abidjan en Côte d’Ivoire.

Organisation & animation : Daniel Cluzeau (Univ. Rennes 1)

Format table ronde avec 5 intervenants, format interventions-témoignages entrecoupés de Q/R avec le public

Animateur : Daniel Cluzeau
Nous attendons confirmation des invités.
Depuis 2000, la collecte des données pour mieux connaître et protéger notre environnement fait une place de plus en plus importante aux sciences participatives. Ces nouvelles pratiques obligent la recherche et les praticiens à faire un pas de côté. Voyons ce qu’il en est pour leurs applications aux sols. Cette table ronde sera l’occasion de faire le point de l’existant en France de connaître les différents observatoires à l’œuvre mais aussi de découvrir qui sont les organismes et les personnes engagés dans ces nouvelles manières de faire, quels sont les programmes, quelles sont leurs motivations, leurs engagements, leurs questionnements et difficultés rencontrées. Leurs témoignages permettront aux participants de comprendre les résultats des sciences participatives et de discerner comment ces nouveaux outils permettent d’alerter, de sensibiliser ou responsabiliser, former les différents citoyens pour préserver et mieux gérer les sols. Cette table ronde sera organisée de sorte à laisser une large place au débat avec les participants.

- L. Marchal Influence du changement climatique sur la dynamique des pollutions organiques dans les sols alpins. - B. Karimi Novasol Experts, un bureau d’étude pour une expertise innovante de la qualité écologique des sols. - T. Eglin Un numéro spécial de la revue Etude et Gestion des Sols : « Fonctions des sols et services écosystémiques » - L. Rigou Les membranes échangeuses d’ions : un indicateur de qualité des sols au service de la pédologie de terrain. - M. Brondani Effet de l’élévation de la concentration atmosphérique en CO2 sur les communautés de nématodes du sol : conséquence sur la nutrition de la tomate et du blé dur.