Ce que nous apprend la science des sols

La redécouverte d’une civilisation perdue est fascinante. Peut-être celle de la terra preta est-elle encore plus surprenante : même les fertilisants chimiques ne peuvent produire trois récoltes successives, et ces terres noires ont conservé leur fertilité pendant des siècles. Une récolte plantée dans la terra preta peut avoir un rendement jusqu’à quatre fois supérieur à celui de la même récolte plantée dans un sol normal. De plus, comme l’a décrit Wim Sombroeck en 1966, la biomasse semble augmenter dans le sol. Les agriculteurs locaux qui creusent le sol disent que si un carré de terre de 20 centimètres carré est laissé en jachère, il peut
doubler sa taille en 20 ans environ. Il semble, sans en être certain, que ce phénomène soit dû à une activité combinée des bactéries et des champignons.

Quel est donc le secret de cette inhabituelle fertilité des sols ? Il apparaît que l’ingrédient majeur est le carbone. La terra preta contient 9% de carbone comparée aux sols environnants qui n’en contiennent que 5%.
C’est la cause de la couleur noire de la terre. Les éléments qui ressemblent au charbon de bois trouvés dans la terra preta proviennent probablement des feux utilisés pour cuire les aliments ou les poteries d’argile : les endroits où l’on trouve la plus forte concentration de carbone sont situés près des décharges des villages. Le charbon de bois était probablement produit pour servir de combustible par la combustion de déchets organiques dans des fours primitifs à faible approvisionnement en oxygène. Le charbon de bois à haute valeur en carbone change le fonctionnement chimique du sol, facilitant la rétention des nutriments tels que le calcium, et améliorant ainsi les conditions de la croissance des plantes. La taille des parcelles de terra preta varie de quelques m 2 à 550 ha, le site le plus ancien date de 8000 ans avant notre ère. Parce que les organismes vivants ne peuvent pas modifier les structures du charbon de bois transformées par la chaleur, le carbone est resté enfoui dans la terre pendant des milliers d’années. Outre l’augmentation des rendements agricoles, un second bénéfice semble offert par terra preta : un potentiel de séquestration du carbone, tel que ce procédé a été décrit en 1992 dans la publication de Sombroek “Biomasse et séquestration du carbone dans les écosystèmes amazoniens”. Bruno Glaser, de l’université de Bayreuth a calculé qu’un hectare avec un mètre de profondeur de terra preta peut séquestrer plus de 250 tonnes de carbone tandis que les sols ordinaires de la même zone n’en séquestraient que 100 tonnes. La matière utilisée a fini par s’appeler “biochar”.

Une révolution verte ?

Le biochar est produit par la carbonisation de résidus agricoles inutilisés, comme la balle de riz, par pyrolise (en chauffant dans un environnement avec peu d’oxygène ou sans air) au lieu de les brûler. Enfoui dans le sol, le carbone ainsi capturé peut y rester des siècles. La méthode traditionnelle qui consiste à couper et brûler relâche dans l’atmosphère 97% du carbone de la forêt. Si on persuadait les petits agriculteurs de carboniser au contraire le bois coupé, on pourrait réduire de plus de 50% leurs émissions de carbone. Les sols améliorés par le biochar peuvent aussi relâcher moins de méthane et d’oxyde nitreux qui sont des gaz à effet de serre plus puissants que le dioxyde de carbone. Comme pour les rendements agricoles, les essais effectués dans les champs par des scientifiques indépendants et l’ONG Pro-Natura International ont montré des résultats
prometteurs. Par exemple en 2008, dans les terres les plus sévèrement dégradés inclus dans l’étude, les champs de maïs kenyans ont eu une récolte deux fois supérieure à celle des champs fertilisés avec des produits chimiques. Comme des centaines d ‘études scientifiques commencent à le confirmer l’efficacité du biochar, cela signifiera un grand progrès pour produire la nourriture sur notre planète avec une population en expansion.

Le Pyro-6F, une machine à carbonisation continue par pyrolyse conçue initialement
par Pro-Natura International et développée actuellement par la société Green Charcoal
International, est capable de transformer 500 kg de balle de riz en 200 kg de biochar
par heure (le reste devient du combustible gazeux utilisé pour faire marcher la
machine qui fonctionne ainsi en continu).

Aujourd’hui, la plupart des activités autour du biochar sont rattachées à “The International Biochar Initiative (IBI)” de l’Université Cornell. Il s’agit d’une organisation sans but lucratif ouverte aux scientifiques, en particulier ceux qui élaborent des politiques en matière de changement climatiques, aux ONGs et à l’industrie intéressée par l’application des technologies liées au biochar. IBI a été fondée en 2006 par une équipe incluant Johannes Lehmann, président, et Stephen Joseph de l’université de la Nouvelle Galles du Sud. IBI est un lieu d’échange d’informations sur les initiatives nationales, incluant celles des Etats-Unis, de la Chine et de l’Inde. Les principaux objectifs sont l’encouragement pour la recherche et la promotion du biochar ainsi que l’établissement de standards de qualité et de soutenabilité. Comme les bases scientifiques sont de plus en plus solides,
l’attention de IBI se tourne vers les structures économiques et industrielles qui pourraient promouvoir l’adoption de la technologie du biochar à grande échelle de manière soutenable et financièrement viable. Ce n’est pas une tâche facile, mais cela vaut la peine d’essayer. Comme l’a résumé le scientifique James Lovelock, auteur de la Théorie de Gaia : “il existe une chance qu’une procédure puisse réellement faire revenir en arrière l’horloge du réchauffement climatique, c’est en enterrant le carbone et tout ce qu’il faut faire, c’est que chaque agriculteur, partout, puisse faire des profits en transformant ses résidus agricoles en carbone végétal et en l’enterrant.”

Riz sans biochar au nord Sénégal
Avec biochar le rendement est double

Des conquistadors aux spécialistes en science des sols, l’évolution de terra preta en biochar est une étrange histoire. Les progrès dans la compréhension de cette histoire ont été lents et sporadiques, mais la recherche des dernières décennies indique les perspectives de ce qui pourrait être un futur excitant. Une nouvelle aventure est entrain de commencer. Les hommes d’Orellana ne rapportèrent jamais chez eux le précieux métal des pays chauds, mais leur découverte d’un sol riche et fertile pourrait être un cadeau plus grand que l’or : un moyen de ralentir la course aux changements climatiques et une manière de répondre aux besoins nutritionnels des populations. Au-delà, ce serait une belle ironie de l’histoire si la civilisation détruite des “sauvages” finissait par sauver celle plus avancée qui a causé sa destruction.

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