Biodiversité du sol : définition, rôle agricole et indicateurs pour les agriculteurs
Un sol vivant est bien plus qu’un simple support pour les cultures : c’est un écosystème complexe, peuplé de milliards d’organismes qui travaillent gratuitement pour la fertilité, la productivité et la résilience de vos parcelles. Comprendre et piloter la biodiversité du sol devient aujourd’hui un levier stratégique pour les agriculteurs, au même titre que la gestion des intrants ou du matériel. Avec l’appui de solutions innovantes comme celles proposées par Natural Solutions, il est désormais possible de mieux valoriser ce capital biologique souvent méconnu.
Dans cet article, vous allez découvrir ce qu’est réellement la biodiversité du sol, son rôle dans la fertilité et les rendements, les services écosystémiques qu’elle rend à l’agriculture, l’impact des pratiques et des pesticides, ainsi que les indicateurs simples pour suivre l’état de vie de vos sols. Vous repartirez avec des repères concrets et des pistes d’action pour faire de votre sol un véritable allié de production, durable et rentable.
Qu’est-ce que la biodiversité du sol ? Définitions et grands types d’organismes
La biodiversité du sol désigne l’ensemble des organismes vivants qui peuplent le sol, la diversité de leurs gènes et la variété de leurs fonctions. Elle comprend la microfaune, la mésofaune, la macrofaune, mais aussi les racines des plantes et leurs micro-organismes symbiotiques. Ce monde vivant forme un réseau complexe d’interactions qui conditionne la fertilité et la structure du sol.
On distingue généralement plusieurs grands groupes d’organismes du sol :
Micro-organismes : bactéries, archées, champignons, algues microscopiques, protozoaires. Ils assurent la décomposition de la matière organique, la minéralisation des nutriments et de nombreuses réactions biochimiques.
Mésofaune : collemboles, acariens, petits nématodes. Ces organismes fragmentent les résidus, régulent certaines populations microbiennes et participent à la formation de la structure du sol.
Macrofaune : vers de terre, insectes, larves, myriapodes, cloportes. Ils creusent des galeries, mélangent la matière organique au sol minéral et améliorent l’aération et l’infiltration.
Racines et symbioses : racines des cultures, mycorhizes (champignons symbiotiques), bactéries fixatrices d’azote. Elles créent un environnement spécifique (rhizosphère) très riche en vie biologique.
Un sol vivant est le fruit des interactions permanentes entre :
les organismes du sol (faune, flore microbienne, racines),
la matière organique (résidus de cultures, fumier, compost),
les minéraux du sol (argiles, limons, sables, éléments nutritifs),
l’eau et l’air circulant dans la porosité.
À l’inverse, un sol dégradé se caractérise par une faible activité biologique, une structure compacte, une pauvreté en matière organique et une forte dépendance aux pesticides et fertilisants minéraux. Dans ces sols, les organismes sont moins diversifiés et moins actifs, ce qui se traduit par :
une moindre capacité à recycler les nutriments,
une structure instable (croûtes de battance, tassement, érosion),
une sensibilité accrue au stress hydrique et aux excès d’eau.
Préserver la biodiversité du sol, c’est donc investir dans un « moteur biologique » qui soutient la productivité agricole. Des solutions techniques comme celles développées par Natural Solutions s’appuient d’ailleurs sur cette logique de sol vivant pour accompagner les agriculteurs.
Rôle de la biodiversité du sol dans l’agriculture et la fertilité des sols
La biodiversité du sol est au cœur de la fertilité. Sans elle, pas de recyclage efficace de la matière organique, pas de structure stable, pas de sol résilient. Les organismes du sol assurent plusieurs fonctions essentielles :
Décomposition de la matière organique : les champignons et bactéries dégradent les résidus de cultures, fumiers et composts, tandis que la faune (vers de terre, insectes) les fragmente et les enfouit.
Minéralisation des nutriments : l’azote, le phosphore, le soufre et d’autres éléments sont libérés sous des formes assimilables par les plantes grâce à l’activité microbienne.
Structuration du sol : les galeries de vers de terre, les agrégats stabilisés par les champignons et les polymères bactériens créent une structure grumeleuse, aérée et stable.
Pour l’agriculteur, ces processus se traduisent par une amélioration de la productivité :
meilleure disponibilité du phosphore et de l’azote grâce aux micro-organismes solubilisateurs et fixateurs,
meilleure implantation des cultures (système racinaire profond, exploration plus efficace du sol),
augmentation de la capacité de rétention d’eau et de la porosité utile.
La biodiversité du sol renforce aussi la résilience des systèmes agricoles :
meilleure résistance aux aléas climatiques (sécheresses, pluies intenses) grâce à une structure poreuse et une forte capacité de stockage de l’eau,
réduction de l’érosion par la présence d’agrégats stables et d’un enracinement dense,
meilleure infiltration de l’eau, limitant le ruissellement et les pertes de sol et d’intrants.
Les pratiques agroécologiques s’appuient sur ce fonctionnement biologique :
Rotations diversifiées pour alterner systèmes racinaires, familles botaniques et périodes de couverture du sol,
Couverts végétaux pour nourrir la vie du sol en continu, protéger la surface et limiter les adventices,
Réduction du travail du sol pour préserver les réseaux biologiques et la structure,
Agriculture biologique qui favorise la matière organique, la diversité végétale et limite les produits de synthèse.
En pilotant ces leviers, la biodiversité du sol devient une alliée pour réduire les intrants et sécuriser les rendements. Des gammes de produits spécialisées, comme celles présentées dans la rubrique produits de Natural Solutions, peuvent venir en complément pour optimiser ce potentiel biologique.
Les services écosystémiques liés à la biodiversité du sol
La biodiversité du sol fournit de nombreux services écosystémiques à l’agriculture et à la société. On les classe généralement en quatre catégories :
Services d’approvisionnement : production alimentaire, fibre, biomasse, fourrage, bois (via la fertilité des sols).
Services de régulation : régulation du climat, contrôle des ravageurs, régulation de la qualité de l’eau, stockage du carbone.
Services de soutien : formation des sols, cycle des nutriments, maintien de la structure, cycle de l’eau.
Services culturels : qualité des paysages, patrimoine rural, image des terroirs et des filières de qualité.
Pour les agriculteurs, certains services sont particulièrement stratégiques :
Contrôle biologique des ravageurs : de nombreux organismes du sol (nématodes entomopathogènes, champignons, bactéries) contribuent à limiter certains ravageurs et maladies.
Filtration et épuration de l’eau : un sol vivant et bien structuré filtre les nitrates, phosphates et résidus de produits, limitant la pollution diffuse.
Stockage du carbone : la matière organique stable séquestrée dans le sol participe à la lutte contre le changement climatique.
Cycle des nutriments : la biodiversité assure un recyclage continu des éléments minéraux, limitant les pertes et les besoins en apports minéraux.
Prévention de l’érosion : la structure stable et l’enracinement des plantes de couverture réduisent la perte de terre et de fertilité.
Il existe un lien direct entre biodiversité du sol, qualité de l’eau et réduction des intrants :
moins de lixiviation et de ruissellement grâce à une meilleure infiltration,
moins de fuites de nitrates et de phosphore,
moins de dépendance aux fertilisants minéraux et aux produits phytosanitaires lorsque la fertilité biologique et les régulations naturelles sont renforcées.
Pour l’agriculteur, ces services se traduisent par des bénéfices économiques :
réduction des coûts d’intrants (engrais, produits phytosanitaires),
amélioration de la qualité des productions (teneurs en protéines, santé des plantes, homogénéité),
possibilité de valoriser les pratiques dans des filières de qualité : AB, HVE, labels territoriaux, certifications carbone.
En investissant dans la biodiversité de leurs sols et en s’appuyant, au besoin, sur des outils et solutions comme ceux proposés par Natural Solutions, les agriculteurs peuvent ainsi concilier performance économique, exigence environnementale et attentes des marchés.
Impact des pesticides et des pratiques agricoles sur la biodiversité du sol
Les pesticides et certaines pratiques agricoles peuvent altérer profondément la biodiversité du sol. Si leur usage a permis de sécuriser des rendements, leur impact sur la vie du sol doit être pris en compte pour préserver la fertilité à long terme.
Les principaux effets des pesticides sur la vie du sol sont :
Sur les micro-organismes : certains herbicides, fongicides ou insecticides peuvent réduire l’abondance et la diversité bactérienne et fongique, perturber les chaînes alimentaires microbiennes et freiner la minéralisation.
Sur la faune du sol : vers de terre, nématodes, collemboles, acariens et autres arthropodes peuvent être directement affectés (toxicité, mortalité) ou indirectement (réduction de leurs ressources alimentaires).
Sur les fonctions écologiques : diminution de la décomposition, de la porosité, de la stabilisation des agrégats et de la capacité de régulation des ravageurs.
Les différents types de pesticides ont des impacts distincts :
Herbicides : en supprimant la flore adventice et parfois les couverts, ils réduisent la nourriture et les habitats pour la faune et les micro-organismes.
Fongicides : peuvent affecter des champignons utiles, notamment certains champignons bénéfiques ou mycorhiziens.
Insecticides : certains sont toxiques pour les insectes du sol, les vers de terre ou d’autres auxiliaires.
Traitements de semences : les molécules systémiques peuvent atteindre le sol via les racines ou les poussières, affectant la microfaune et les organismes non ciblés.
D’autres facteurs de dégradation du sol renforcent ces effets :
labour intensif et travail du sol profond qui cassent la structure et perturbent les habitats biologiques,
monocultures prolongées qui appauvrissent la diversité des racines et des résidus,
absence de couverture permanente, exposant le sol à l’érosion et au dessèchement,
excès d’azote minéral qui perturbe les équilibres biologiques et favorise certaines flores opportunistes.
Des alternatives existent pour limiter ces impacts :
réduction des doses et optimisation des périodes d’application,
développement de la lutte intégrée et du biocontrôle,
généralisation des couverts végétaux et des rotations diversifiées,
adoption progressive des pratiques d’agriculture de conservation (sols couverts, travail réduit, rotations),
usage de solutions naturelles ou biologiques, comme certains produits spécialisés disponibles dans les produits Natural Solutions, visant à soutenir la vie du sol plutôt qu’à la contraindre.
L’enjeu n’est pas de bannir brutalement tous les intrants, mais de les intégrer dans une stratégie globale visant à renforcer la biodiversité du sol et la résilience de l’exploitation.
Indicateurs de biodiversité du sol : comment les agriculteurs peuvent mesurer et suivre un sol vivant
Pour piloter la biodiversité du sol, il est indispensable de la mesurer. Heureusement, de nombreux indicateurs sont accessibles directement sur l’exploitation, sans matériel sophistiqué.
Indicateurs simples, accessibles à tous
Présence et abondance de vers de terre : un comptage après un coup de bêche (ou selon un protocole standardisé) donne une bonne indication du niveau de vie du sol et de sa structure.
Test bêche : observation visuelle de la structure (agrégats, porosité, racines, traces de galeries, présence de faune) sur un bloc de sol.
Test du slip : enterrer un sous-vêtement en coton et observer son état de décomposition après quelques semaines ; plus il est dégradé, plus l’activité biologique est intense.
Décomposition de la litière : enfouir un sachet de matière organique (paille, foin) et mesurer la perte de poids après quelques semaines.
Diversité des racines : observer la variété, la densité et la profondeur des systèmes racinaires (cultures et couverts).
Outils d’observation complémentaires
Observation de la structure : tests de battance, infiltration de l’eau, aspect de la surface après pluie.
Tests olfactifs : un sol vivant a généralement une odeur de « terre forestière » agréable, signe d’une activité biologique active.
Tests de stabilité des agrégats : immersion de mottes dans l’eau pour évaluer leur résistance à la désagrégation.
Indicateurs avancés (laboratoire)
Biomasse microbienne : quantité de micro-organismes présents dans le sol, indicateur direct de l’activité biologique.
Indicateurs enzymatiques : mesure de certaines enzymes liées au cycle de l’azote, du phosphore ou du carbone.
Diversité bactérienne et fongique (ADN du sol) : analyses génétiques permettant de caractériser les communautés microbiennes.
Pour être utiles, ces indicateurs doivent être intégrés dans un suivi de l’exploitation :
Diagnostic initial : état des lieux sur quelques parcelles représentatives (indicateurs simples + éventuellement analyses de laboratoire).
Suivi annuel : répétition des mêmes tests (vers de terre, test bêche, infiltration, etc.) pour suivre les effets des changements de pratiques.
Ajustement des pratiques : adaptation des rotations, couverts, travail du sol et apports organiques en fonction des résultats.
Définition d’objectifs : par exemple, augmenter le nombre de vers de terre, améliorer la stabilité structurale ou la teneur en matière organique.
Certaines solutions techniques, outils de diagnostic ou intrants biologiques, comme ceux proposés dans les produits Natural Solutions, peuvent accompagner cette démarche de suivi et de valorisation de la biodiversité du sol.
Bonnes pratiques pour préserver et renforcer la biodiversité du sol en agriculture
Renforcer la biodiversité du sol ne se fait pas en un jour, mais par une évolution progressive du système de culture. Plusieurs bonnes pratiques agronomiques sont particulièrement favorables à la vie du sol.
Pratiques clés favorables à un sol vivant
Couverts végétaux : maintenir des sols couverts le plus longtemps possible avec des mélanges diversifiés (légumineuses, graminées, crucifères, espèces mellifères).
Rotations longues et diversifiées : alterner cultures d’hiver et de printemps, familles botaniques, cultures à enracinement profond et superficiel.
Réduction du travail du sol : privilégier le travail simplifié, le semis direct ou le strip-till lorsque cela est possible, pour préserver la structure et les habitats biologiques.
Apport de matière organique : fumier composté, compost, digestat maîtrisé, résidus de cultures restitués, bois raméal fragmenté selon les contextes.
Gestion raisonnée des intrants : ajuster les apports d’azote minéral, réduire la dépendance aux pesticides, privilégier des solutions de biocontrôle.
Adapter progressivement son système de culture
Pour limiter les risques économiques, il est conseillé de :
Commencer par quelques parcelles pilotes pour tester des couverts plus complexes, une réduction du labour ou de nouvelles rotations.
Analyser les résultats (rendements, structure du sol, besoins en intrants) avant de généraliser les changements.
Adapter les itinéraires techniques (dates de semis, choix variétaux, modes d’implantation) aux nouvelles pratiques.
S’appuyer sur des conseils techniques et, si besoin, sur des produits ou outils spécifiques comme ceux développés par Natural Solutions pour accompagner la transition.
Synergies avec la transition agroécologique et le climat
Les pratiques favorables à la biodiversité du sol génèrent de nombreuses synergies :
Stockage de carbone : augmentation de la matière organique et séquestration du carbone dans le sol, avec des opportunités de valorisation dans des dispositifs carbone.
Réduction des émissions : moindre recours aux engrais minéraux et aux carburants (moins de passages), donc baisse des émissions de gaz à effet de serre.
Robustesse des systèmes : sols plus résilients, réduisant les pertes de rendement lors d’années climatiques difficiles.
Exemples de systèmes agricoles valorisant la biodiversité du sol
Agriculture de conservation des sols : non-labour, couverture permanente, rotations diversifiées. Ces systèmes sont particulièrement efficaces pour stimuler la vie du sol.
Agroforesterie : intégration d’arbres dans les parcelles de cultures ou de pâturages, offrant des racines profondes, une litière régulière et des habitats supplémentaires.
Agriculture biologique : forte valorisation de la matière organique, des rotations et du désherbage mécanique, avec un potentiel élevé pour la biodiversité du sol.
Systèmes mixtes cultures-élevage : échanges de fumier, pâturage de couverts, valorisation des prairies temporaires ou permanentes pour enrichir la vie du sol.
En combinant ces leviers et en s’appuyant sur des solutions adaptées, l’agriculteur peut construire progressivement un sol vivant, plus fertile, plus robuste et plus rentable à moyen et long terme.
FAQ sur la biodiversité du sol
Qu’est-ce que la biodiversité du sol et pourquoi est-elle importante pour l’agriculture ?
La biodiversité du sol correspond à l’ensemble des organismes vivants présents dans le sol (micro-organismes, faune, racines, symbioses), à la diversité de leurs gènes et de leurs fonctions. Elle est essentielle pour l’agriculture car elle conditionne la fertilité, la structure, la capacité de rétention d’eau, la résistance à l’érosion et la résilience face aux aléas climatiques. Un sol riche en biodiversité est plus productif, plus stable et moins dépendant des intrants chimiques.
Quel est le rôle de la biodiversité du sol dans la fertilité et le rendement des cultures ?
La biodiversité du sol assure la décomposition de la matière organique, la minéralisation des nutriments (azote, phosphore, soufre…), la formation d’une structure grumeleuse et aérée, ainsi que la protection des racines contre certains stress. Ces fonctions permettent aux cultures d’accéder plus facilement à l’eau et aux éléments nutritifs, de mieux s’implanter et de mieux résister aux périodes difficiles. Au final, un sol vivant contribue à des rendements plus réguliers et à une meilleure qualité des productions.
Comment les pesticides impactent-ils la biodiversité du sol et la vie du sol ?
Les pesticides peuvent réduire l’abondance et la diversité des micro-organismes et de la faune du sol, perturber les chaînes alimentaires et diminuer certaines fonctions écologiques (décomposition, structuration, régulation des ravageurs). Les herbicides, fongicides, insecticides et traitements de semences n’ont pas les mêmes effets, mais tous peuvent, à des degrés divers, affecter la vie du sol, surtout en cas d’usage intensif et répété. La réduction des doses, la lutte intégrée, le biocontrôle et la diversification des cultures permettent de limiter ces impacts.
Quels sont les indicateurs simples que les agriculteurs peuvent utiliser pour mesurer la biodiversité du sol ?
Les indicateurs simples incluent : le comptage des vers de terre, le test bêche (structure, racines, faune visible), le test du slip (décomposition d’un textile en coton), l’observation de la décomposition de la litière, la diversité et la profondeur des racines, l’odeur du sol, la stabilité des agrégats dans l’eau. Ces indicateurs, utilisés régulièrement sur les mêmes parcelles, permettent d’évaluer l’évolution de la vie du sol et l’impact des pratiques.
Quelles pratiques agricoles permettent de préserver et d’augmenter la biodiversité du sol ?
Les pratiques les plus favorables sont : le maintien de couverts végétaux diversifiés, des rotations longues et variées, la réduction du travail du sol, l’apport régulier de matière organique, la gestion raisonnée des intrants, le développement de l’agriculture de conservation, de l’agroforesterie, de l’agriculture biologique ou de systèmes mixtes cultures-élevage. Ces pratiques, mises en œuvre progressivement, permettent d’augmenter la biodiversité du sol et d’en tirer des bénéfices agronomiques et économiques durables.
Conclusion
La biodiversité du sol est un capital précieux, souvent sous-estimé, mais décisif pour la fertilité, la résilience et la rentabilité des exploitations. En comprenant mieux le fonctionnement du sol vivant, en mesurant régulièrement son état et en adaptant progressivement les pratiques (couverts, rotations, réduction du travail du sol, apports organiques, gestion des intrants), chaque agriculteur peut transformer ses parcelles en écosystèmes productifs et durables.
Prêt à faire de votre sol un véritable allié de production ? Commencez dès aujourd’hui par un diagnostic simple de la biodiversité de vos parcelles et planifiez des pratiques favorables à un sol vivant pour gagner en fertilité, en résilience et en rentabilité. Pour vous accompagner dans cette démarche, découvrez les solutions proposées par Natural Solutions et explorez leur gamme de produits conçus pour soutenir et valoriser la vie du sol au cœur de vos systèmes de culture.