Une entreprise injecte de l'argile liquide dans le désert californien pour retenir l'humidité et favoriser la croissance des fruits, tandis qu'une autre, en Malaisie, enrichit le sol avec des excréments de larves de mouches. Dans une serre de Nouvelle-Écosse, la scientifique canadienne Vicky Levesque ajoute du biochar - les résidus brûlés des plantes et des déchets de bois - au sol pour aider les pommes à mieux pousser.
Les techniques traditionnelles de préservation des sols, telles que la réduction du travail du sol et l'ensemencement pendant les saisons creuses, ne font pas le poids face à des sécheresses, des inondations et des températures extrêmes de plus en plus fréquentes. Selon l'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO), l'érosion des sols réduit la capacité de la terre à produire de la nourriture et pourrait entraîner une perte de 10 % de la production agricole mondiale d'ici à 2050.
De nouvelles solutions d'"amendement du sol", qui améliorent les propriétés physiques du sol, pourraient compléter les méthodes traditionnelles, si elles s'avèrent rentables et efficaces.
Le biochar, l'argile liquide et les excréments de larves de mouches font tous l'objet d'une production commerciale limitée. Le développement de ces solutions s'est accéléré ces dernières années avec l'aggravation de la dégradation des sols, a déclaré Ole Kristian Sivertsen, directeur général de la société Desert Control, spécialisée dans l'argile liquide, qui a réalisé sa première vente commerciale en décembre.
Bayer AG, le plus grand semencier du monde, fait partie des entreprises qui cherchent de nouveaux moyens de régénérer les sols par l'intermédiaire de Leaps by Bayer, son unité de capital-risque, a déclaré Matthias Berninger, responsable du développement durable chez Bayer.
Bayer et d'autres entreprises travaillent déjà sur des méthodes non chimiques pour ajouter des nutriments aux cultures, comme l'ajout de microbes dans le sol, mais les produits visant à régénérer les terres agricoles vont plus loin. Certains d'entre eux, comme l'argile liquide et le biochar, ajoutent des nutriments tout en améliorant la capacité du sol à retenir l'eau, et nécessitent moins d'applications que les engrais.
"Nous avons vraiment commencé à nous concentrer sur le sol comme nous ne l'aurions jamais fait auparavant", a déclaré M. Berninger lors d'une interview.
Terres sombres
Le biochar est un moyen artificiel de créer un produit riche en carbone pour stimuler les sols, sur le modèle des parcelles exceptionnellement fertiles de la forêt amazonienne appelées "terres sombres" qui ont été produites au fil du temps comme sous-produits de la cuisson, de la décomposition animale et du fumier.
Le biochar pourrait être une "grande opportunité" pour piéger le carbone des plantes dans le sol, a déclaré Mme Levesque, ajoutant que le biochar agit également comme une éponge à eau.
Ses recherches, qui ont débuté en 2012, ont montré que les sols argileux traités avec du biochar émettaient beaucoup moins d'oxyde nitreux, ce qui est bénéfique pour l'atmosphère et permet de piéger davantage de carbone dans le sol, où il peut stimuler la croissance des plantes.
Certains types de biochar ont permis d'augmenter le rendement des tomates et des poivrons de serre de 32 % et 54 % respectivement, tout en nécessitant moins d'engrais, car le biochar stimule la reproduction des bactéries qui favorisent la croissance des plantes.
Des recherches supplémentaires sont toutefois nécessaires avant que les scientifiques ne sachent dans quelle mesure le biochar pourrait régénérer les différents types de sols dans le monde, a-t-elle ajouté.
La société norvégienne Desert Control a consacré 18 ans et 25 millions de dollars à la mise au point d'argile liquide pour améliorer les sols. L'année dernière, elle a injecté son produit dans une zone désertique des États-Unis, où l'argile se lie au sable pour mieux retenir l'eau et les nutriments.
Les données préliminaires d'un essai de cinq ans ont montré que dans le sable traité avec de l'argile, les cœurs de laitue romaine étaient en moyenne 21 à 53 % plus gros que la laitue romaine cultivée dans les mêmes conditions sans argile, a déclaré Robert Masson, un responsable du service de vulgarisation coopérative du comté de Yuma de l'université de l'Arizona, qui a cultivé les plantes.
En novembre, Desert Control a signé un contrat de 182 000 dollars avec Limoneira Company, qui appliquera dans un premier temps de l'argile liquide à 4 000 arbres dans deux de ses exploitations d'agrumes situées dans les États de Californie et d'Arizona, frappés par la sécheresse. En fonction des résultats, Limoneira a l'intention d'étendre l'application au cours du quatrième trimestre.
Chaque application dure jusqu'à cinq ans.
"Les cultures de couverture et le semis direct sont de bonnes pratiques, mais elles sont loin d'être suffisantes", a déclaré M. Sivertsen.
En Malaisie, Nutrition Technologies produit un "conditionneur de sol" à partir des déjections - les déchets et la peau des larves de la mouche soldat noire. Le compostage des déjections a entraîné une augmentation de 12 % de la matière organique du sol, qui nourrit les plantes et se dégrade avec le temps, selon les recherches menées par l'entreprise.
Nutrition Technologies, qui a vu le jour en 2015, vend en moyenne 200 tonnes d'excréments par mois en Malaisie, principalement à des agriculteurs qui les appliquent aux légumes verts, aux concombres et aux fruits, a déclaré Martin Zorrilla, directeur de la technologie de l'entreprise.
La société a levé 20 millions de dollars en septembre, son dernier cycle de financement.
Si la plupart des producteurs d'engrais malaisiens vendent désormais de la féra, les volumes sont encore trop faibles pour attirer l'attention des entreprises agricoles mondiales, a déclaré M. Zorrilla.
"En fin de compte, le sol est un système vivant, et c'est l'une des raisons pour lesquelles il faut tant de temps aux processus naturels pour le construire et pourquoi il est si facile de le perdre", a-t-il déclaré.
