L’agriculture est une activité qui permet de recycler un certain nombre de matières organiques : fumiers, composts, boues de stations d’épuration des eaux usées (Step), digestats de méthanisation… Frédéric Hammel, technicien de recherche à l’Inra de Colmar, travaille sur cette thématique : « Nous vérifions les propriétés agronomiques de ces matières organiques, et effectuons un suivi des contaminants (métaux lourds, composés traces organiques…) qu’elles peuvent contenir pour mieux appréhender leur devenir dans le sol et dans leur solvant qu’est l’eau ». Cela passe par la réalisation de bilans hydrodynamiques à l’aide de différents outils comme des tensiomètres, « de plus en plus précis et stables », ce qui permet de faire de la modélisation. Les chercheurs suivent l’évolution de fumier, de fumier composté, de boues de Step, de boues de Step composté, et de digestat de méthanisation depuis trois ans. Leurs résultats tendent à montrer que ces produits résiduaires organiques peuvent se substituer aux engrais minéraux. Tant en maïs, blé, betterave qu’orge, les rendements sont similaires à ceux obtenus avec une fertilisation minérale. Autre bonne nouvelle : « Les contaminants sont très loin de polluer les sols. On se situe à la limite des seuils de détection. Et, après 20 années d’apports et de mesures, les variations des teneurs en contaminants sont infinitésimales. » Les chercheurs se penchent désormais sur la question des polluants émergents (métabolites de médicaments, hormones…) : « Il y a encore beaucoup de travail à fournir, les méthodes analytiques sont encore balbutiantes ». Elles permettent néanmoins déjà de démontrer la présence de ces molécules dans les sols et l’eau. Mais « on a peu d’idées sur leurs effets sur les milieux. Il s’agit d’une problématique émergente dont l’Inra s’est saisie. »

Pour mettre en évidence le rôle des vers de terre dans le fonctionnement des sols, des élèves de BTSA du lycée agricole d’Obernai présentaient une expérimentation simple et efficace. Dans trois terrariums ils ont disposé des strates de sable et de limon. Dans le premier, rien d’autre ; dans le second ils ont ajouté des vers de terre ; et dans le troisième ils ont ajouté des vers de terre, du compost, et semé des plantes, pour apporter de la matière organique fraîche. Objectif du dispositif : démontrer l’effet des vers de terre et que, sans matière organique, le système ne fonctionne pas. En effet, dans le témoin, les strates n’ont pas bougé. Dans la modalité avec vers de terre mais sans matière organique, les vers de terre ont commencé à mélanger les strates, mais ils sont morts au bout de sept semaines. Dans la modalité avec vers de terre et matière organique, les strates ont quasiment disparu, les vers de terre sont toujours vivants, et on peut observer leurs galeries, leurs turricules… La preuve par A + B que les vers de terre et la matière organique sont indissociables pour améliorer la porosité du sol et sa fertilité : « C’est en digérant la matière organique que les vers de terre contribuent à l’élaboration du complexe argilo-humique », soulignent les élèves. Évaluer l’activité biologique avec du thé À leur côté, Sophie Maillan, de la Chambre régionale d’agriculture Grand Est, présentait le Tea Bag Index (TBI), un dispositif permettant de suivre la décomposition de la matière organique dans les sols. « À la base, c’est un test utilisé par les forestiers pour appréhender la vitesse de décomposition de la litière en enterrant des sachets dans le sol ». Problème de ce test, il n’est pas standardisé. C’est pour obtenir un test similaire et standardisé que le TBI est né. L’idée est de mieux caractériser la vitesse de décomposition de la matière organique partout dans le monde. D’où l’importance d’avoir un test simple, peu coûteux, reproductible, et standardisé, afin de pouvoir comparer et analyser les résultats, qu’ils soient obtenus en Sibérie, en forêt tropicale ou dans le désert de Gobi. Ce test repose donc sur deux simples sachets de thé. Mais attention, pas n’importe lesquels. Il faut du thé vert et du thé Rooibos. Comme ils n’ont pas le même C/N, le thé Rooibos étant plus ligneux et le thé vert plus cellulosique, le thé Rooibos se décompose lentement et renseigne sur la vitesse de décomposition ; et le thé vert, qui se décompose plus vite, renseigne sur le taux final de décomposition. Ces deux sachets de thé sont enterrés dans le sol, à raison de quatre répétitions, et sont récupérés 90 jours plus tard. Une fois séchés, ils sont pesés, et la différence entre leur poids initial et leur poids final renseigne sur le taux de décomposition du thé. « Il peut y avoir une importante biomasse microbienne dans le sol, mais qui ne travaille pas parce qu’elle s’est mise en latence pour une raison ou une autre », indique Sophie Maillan. Dans le Grand Est, la méthode est appliquée pour la deuxième année. Ce qui va permettre d’étudier si les résultats sont les mêmes d’une année à l’autre.