De plus en plus d’agriculteurs cherchent à comprendre le fonctionnement et l’état de leurs sol. Si des analyses en laboratoires peuvent être riches d’enseignement pour faire un état des lieux, leurs coûts et le temps nécessaire aux prélèvements limitent bien souvent leur utilisation en fréquence sur les fermes. L’observation de la flore spontanée, les plantes bio-indicatrices, peut apporter de nombreuses informations sur l’état et l’équilibre du sol et peuvent parfaitement compléter les analyses en laboratoire en étant réalisées de manière plus fréquente et apporter des informations différentes.
Les levées de dormances indiquent des caractéristiques du sol
Sous nos pieds, le sol abrite une réserve impressionnante de graines dormantes : entre 5 000 et 20 000 par mètre carré.
Certaines d’entre elles germent lorsque les conditions de levée de dormance qui leur conviennent sont réunies. Ces conditions varient selon les espèces : disponibilité de l’eau, compaction, richesse en éléments minéraux, équilibre biologique, etc.
Ainsi, la présence d’une plante donnée n’est pas un hasard : elle traduit un état de fonctionnement du sol. C’est le principe fondamental des plantes bioindicatrices.
La présence d’une espèce seule n’est pas pertinente dans l’analyse, avec les plantes bioindicatrices on cherche un faisceau d’espèces qui orientent le diagnostic dans une direction.
Ce que révèlent les plantes
Pour interpréter correctement les observations, il faut connaître les grandes caractéristiques du sol que les plantes reflètent :
Le sol résulte de l’altération d’une roche mère
Sol qui dépend de trois caractéristiques immuables :
- L'acidité (liée à la silice)
- L'alcalinité (liée au calcaire)
- La capacité de fixation (CF), qui détermine la capacité du sol à retenir les éléments fertilisants. Elle dépend de l’épaisseur du sol, du taux d’argile et du type d’argile.
Le sol dispose aussi d’un état chimique :
- La quantité d’azote et l’état dans lequel il se trouve (nitrite ou nitrate)
- La richesse en bases
- La disponibilité en éléments nutritifs pour les plantes, différente de la quantité d’éléments assimilables donnée par une analyse en laboratoire.
D'un état hydrologique
- Vitesse de circulation de l’eau qui dépend de la texture du sol et de la station topographique (sol plat ou pentu, fond de vallée ou haut de colline ...)
- Contraste hydrique, lié à la réserve utile du sol.
D'un état structural
- Porosité (qualité et quantité des pores)
- Aération ou asphyxie
D’un état organique et biologique
- Excès ou manque de matière organique : la M.O. doit représenter 15 à 17% du taux d’argile pour former un complexe argilo humique sans saturation Au-delà, la matière organique de va pas s’allier à l’argile et va assombrir le sol et avoir un effet d’éponge. Ce n’est pas mauvais en soi, mais cela peut être le symptôme d’une minéralisation ralentie.
- Activité de la matière organique et rapport C/N : l’objectif est que la matière organique fasse partie d’un cycle permettant d’apporter aux plantes les éléments dont elles ont besoin. Pour que la minéralisation soit satisfaisante on vise un C/N compris entre 10 et 11.
La méthodologie de l’observation des plantes bioindicatrices
Lors de son intervention en Haute-Normandie, Jean-Pierre Scherer nous a partagé sa méthodologie d’observation des plantes bioindicatrices, à réaliser sur la parcelle à diagnostiquer. Il s’agit de diagnostiquer des zones relativement homogènes.
1) Identifier les espèces présentes
Relever toutes les plantes non semées (adventices) de la parcelle, en précisant le genre et l’espèce. Noter chacune d’elles dans la grille de relevé.
L’objectif est d’être exhaustif et précis, car chaque espèce a sa propre signification.
2) Évaluer leur densité relative
Pour chaque plante, attribuer un coefficient de 1 à 5 selon son abondance dans la parcelle (1 = rare, 5 = dominante).
3) Analyser les conditions de levée de dormance
Jean Pierre Scherer a créé un document qui répertorie les conditions favorables au développement de nombreuses plantes. Grâce à ce document on peut renseigner les différentes densités relevées précédemment dans des colonnes correspondant aux différentes conditions.
Additionner les valeurs de chaque colonne : la ou les colonnes les plus élevées traduisent les tendances du sol.
Par exemple : le chiendent peut traduire une compaction, un fort contraste hydrique ou un rapport C/N faible. S’il est dominant sur la parcelle, on notera « 5 » dans les colonnes correspondant à ces caractéristiques.
4) Établir le diagnostic de fertilité
S’appuyer ensuite sur le document Aide au diagnostic pour interpréter les résultats.
Le diagnostic peut être réalisé au printemps ou à l’automne : les espèces diffèrent selon la saison, mais le résultat global reste cohérent.
L’identification est souvent plus facile au printemps, lorsque les plantes sont en fleur.
Compléments à la méthodologie
Si la méthode des plantes bioindicatrices renvoie une caractéristique de sol, il peut être intéressant de confirmer le diagnostique avec d’autres tests (test à l’eau oxygénée pour l’activité biologique, test à l’acide pour le calcaire ...). Avant d’envisager de s’attaquer aux symptômes observés, il peut être utile de comprendre les causes d’apparition, en particulier dans le cas où elles sont liées aux pratiques agricoles (compaction, biologie du sol ...).
Exemple de diagnostic réalisé en formation
