Les systèmes de culture diversifiés augmentent l’approvisionnement en azote mais pas le carbone du sol (TRADUCTION)

Les rotations plus longues et plus diversifiées de cultures fertilisées avec des effluents d’élevage présentent de nombreux avantages pour l’environnement. Cependant, contrairement à l’hypothèse la plus répandue, la séquestration du carbone n’en fait pas partie. Telles sont les conclusions d’une nouvelle étude parue dans la revue Nature Sustainability.

Les systèmes de culture diversifiés offrent une chance d’atténuer les impacts environnementaux de l’agriculture conventionnelle, mais leurs effets sur la séquestration du carbone organique du sol (COS) et la dynamique de l’azote restent débattus. Dans cette étude, les chercheurs ont intégré une expérience de terrain de 20 ans et des mesures de laboratoire à trois modèles mécanistes utilisant des isotopes stables pour examiner les stocks de COS et leur décomposition dans un système conventionnel maïs-soja, ainsi que dans deux systèmes plus diversifiés comprenant des petites céréales, des légumineuses et des apports de fumier, en plus du maïs et du soja.

 Un compromis critique entre stockage de carbone et apport d’azote

Contrairement à l’hypothèse la plus répandue selon laquelle les systèmes diversifiés augmentent les stocks de COS, aucune différence de COS n’a été trouvée à 0,3 et 1,0 m de la surface des sols. Les systèmes diversifiés ont en revanche nettement augmenté les stocks d’azote minéral de la couche arable (0,3 m), sans différence à 1,0 m. Les systèmes diversifiés ont également nettement augmenté les taux de minéralisation de l’azote et la décomposition du COS plus ancien provenant des précédents apports de maïs. Les modèles ont révélé que l’augmentation de la décomposition du carbone avec des temps de résidence de plusieurs mois à plusieurs années contrebalançait les apports de carbone plus élevés mais augmentait l’approvisionnement en azote. Ces résultats mettent en évidence un compromis critique entre le stockage de carbone et l’apport d’azote dans ces systèmes diversifiés, démontrant que les principaux avantages pour le climat peuvent résulter de la diminution de l’utilisation d’engrais azotés, et non de la séquestration de COS.

Référence : Yi, B., Huang, W., Liebman, M. et al. Diversified cropping systems with limited carbon accrual but increased nitrogen supply. Nat Sustain (2025).

Pour en savoir plus : Diversified cropping systems boost nitrogen supply but not soil carbon

Source : Science Daily