L'importance de maintenir notre eau propre face au changement climatique ne peut être surestimée. Pour ce faire, il est crucial de comprendre le lien entre la qualité de l'eau et l'agriculture.
Des organisations du monde entier étudient l'impact de différents systèmes agricoles sur l'environnement, et il est clair que régénérant bio les pratiques agricoles sont très prometteuses pour entretenir à la fois des sols sains et une eau propre. Rodale Institute est à l'avant-garde de ce mouvement, menant des recherches révolutionnaires pour démontrer le lien vital entre les systèmes agricoles et la qualité de l'eau.
Les systèmes d'agriculture biologique régénérative diffèrent considérablement des systèmes d'agriculture conventionnels à bien des égards. Par exemple, alors que les systèmes conventionnels reposent sur des intrants synthétiques tels que les pesticides et les engrais à base d'azote, les systèmes biologiques reposent sur des amendements à base de carbone tels que les engrais animaux et verts pour nourrir le sol et optimiser le cycle des nutriments. Plutôt que de se concentrer uniquement sur l'augmentation de la productivité des cultures, les agriculteurs biologiques régénératifs adoptent une approche plus holistique pour donner la priorité à la santé des sols.
Des sols sains fournissent de nombreux services agroécosystémiques, notamment l'amélioration de la qualité de l'eau (Zimnicki et al., 2020). Un bon indicateur d'un sol sain est la teneur élevée en matière organique du sol (MOS). La matière organique du sol est la fraction du sol constituée de tissus végétaux ou animaux à divers stades de décomposition; typiquement, 58 % de la MOS est du carbone organique (C). Un sol riche en C ou matière organique cycle et purifie l'eau en agissant comme un système de filtration de l'eau lorsqu'elle s'écoule dans les aquifères souterrains. Il joue également un rôle crucial dans les services écosystémiques des bassins versants tels que l'amélioration de l'infiltration du sol et la réduction du ruissellement et de l'érosion. Les sols agricoles à faible teneur en MOS s'érodent souvent rapidement et peuvent polluer les cours d'eau avec des niveaux élevés d'engrais synthétiques présents dans les eaux de ruissellement (Rhoton et al., 2002). L'amélioration des taux d'infiltration peut atténuer à la fois les risques de sécheresse et d'inondation en facilitant l'entrée de l'eau dans le sol, en stockant l'humidité pendant les périodes de sécheresse et en prévenant les crues soudaines lorsque les précipitations surviennent plus rapidement que l'infiltration ne peut se produire. Une augmentation de seulement un pour cent de la MOS peut améliorer la capacité de rétention d'eau du sol de 20,000 2015 gallons par acre (Chou et al., XNUMX). Face au changement climatique, qui se caractérise par des sécheresses fréquentes et des précipitations excessives, les sols riches en matière organique sont primordiaux pour réussir à adapter les terres agricoles aux conditions environnementales changeantes.
La façon dont nous gérons nos terres agricoles a un impact direct sur la teneur en matière organique du sol. Recadrage de la couverture et se diversifiant rotations des cultures sont deux pratiques de régénération clés connues pour améliorer la santé des sols au fil du temps. La culture de couverture agit comme une forme de protection naturelle du sol, réduisant l'érosion et le ruissellement. Des rotations de cultures plus longues et plus diversifiées sont liées à l'amélioration de la fertilité globale des sols, ce qui diminue la quantité d'engrais azoté nécessaire pour les cultures futures (Lauer, 2010). Il est bien documenté que l'excès d'azote atteint les cours d'eau sous forme de ruissellement et stimule excessivement la croissance des algues, laissant souvent des zones mortes dans les écosystèmes qui ne peuvent pas suivre la croissance accélérée (Cooperrider, et al. 2020 ; Mateo-Sagasta et al. 2018). Ces zones mortes contaminent l'eau potable, constituant une menace tant pour les animaux que pour les humains. Cependant, la mise en œuvre de pratiques régénératives telles que les cultures de couverture et la diversification des rotations de cultures peuvent aider à protéger notre accès à l'eau potable en contribuant à augmenter la matière organique du sol et donc à réduire à la fois le ruissellement et le besoin d'engrais synthétiques excessifs.
En collaboration avec le Stroud Water Research Center, Rodale Institute est le fer de lance d'une étude révolutionnaire de six ans visant à comprendre l'impact de différents systèmes agricoles sur la qualité de l'eau. Ce projet consiste en deux essais - le Essai des systèmes agricoles (FST), situé sur le campus de Kutztown Rodale, et le Essai d'impact sur le bassin versant (WIT), situé dans la réserve de Stroud à West Chester. Les données recueillies à partir d'une étude précédente dans le FST révèlent que les pratiques de gestion organique régénérative à long terme améliorent considérablement le compactage et l'infiltration du sol, réduisant ainsi le risque d'inondation et de ruissellement. Les premiers résultats de l'essai en cours fournissent des informations précieuses sur l'impact des différentes pratiques de gestion sur la santé des sols et la qualité de l'eau. La teneur plus élevée en matière organique du sol que l'on trouve dans les systèmes organiques réduit le risque de lessivage de l'azote dans les eaux souterraines. De plus, les échantillons d'eau de surface du sol montrent des concentrations plus faibles d'azote total dans les systèmes biologiques par rapport aux systèmes conventionnels, ce qui suggère en outre que l'agriculture biologique contribue à l'amélioration de la qualité de l'eau. Rodale Institute utilisera les résultats de cet essai critique pour éduquer le public sur le lien entre les pratiques agricoles et l'eau propre.
Alors que nous nous efforçons de construire un système agricole plus durable et résilient, l'importance de l'agriculture biologique et son impact sur la qualité de l'eau doivent être au premier plan de notre discussion. En utilisant des pratiques biologiques régénératives, les agriculteurs nourrissent non seulement le sol, mais préservent nos ressources en eau. Comme Rodale Institute continue de défendre l'agriculture biologique régénérative et de mener des recherches pionnières, les preuves sont claires : les pratiques d'agriculture biologique régénérative, qui mettent l'accent sur la santé des sols, offrent une solution prometteuse pour un système alimentaire plus résilient et écologiquement responsable. En soutenant et en adoptant des pratiques biologiques, nous pouvons ouvrir la voie vers un avenir où l'agriculture et les ressources en eau coexistent harmonieusement, assurant la santé de nos écosystèmes pour les générations à venir.
Bibliographie
Chou, B., O'Connor, C., & Bryant, L. (2015). Sol prêt pour le climat : comment les cultures de couverture peuvent rendre les exploitations agricoles plus résistantes aux risques météorologiques extrêmes. NRDC, Note d'information de novembre.
Cooperrider, MC, Davenport, L., Goodwin, S., Ryden, L., Way, N., Korstad, J. (2020). Études de cas sur l'eutrophisation culturelle des bassins versants autour des lacs qui contribuent à la prolifération d'algues bleu-vert toxiques. Dans : Bauddh, K., Kumar, S., Singh, R., Korstad, J. (eds) Applications écologiques et pratiques pour une agriculture durable. Springer, Singapour. https://doi.org/10.1007/978-981-15-3372-3_16
En ligneLauer, J. (2010). Les avantages naturels des rotations de cultures et les coûts des monocultures.Université de Wisconsin-Madison.
Mateo-Sagasta, J. ; Marjani Zadeh, S. ; En ligneTurral, H. (2018). Plus de monde, plus de nourriture… pire l'eau ? – Pollution de l'eau par l'agriculture : un bilan mondial. Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (68-72). ISBN 978-92-5-130729-8
Rhoton, FE, Shipitalo, MJ et Lindbo, D. (2002). Ruissellement et perte de sol des sols limoneux du Midwest et du sud-est des États-Unis, tels qu'affectés par les pratiques de travail du sol et la teneur en matière organique du sol. Recherche sur les sols et le travail du sol, 66(1), 1-11. https://doi.org/10.1016/s0167-1987(02)00005-3
Zimnicki, T., Boring, T., Evenson, G., Kalcic, M., Karlen, DL, Wilson, RS, Zhang, Y. et Blesh, J. (2020). Sur la quantification des avantages de la qualité de l'eau des sols sains. Biosciences, 70(4), 343-352.
