La cartographie des sols comme outil de gestion agricole

La cartographie des sols est un outil essentiel pour comprendre le sous-sol. Elle fournit des informations cruciales pour l'aménagement du territoire, la conservation des sols et la gestion agricole. Elle nous aide à comprendre les propriétés physiques, chimiques et biologiques des sols et nous permet de prendre des décisions éclairées concernant l'utilisation et la gestion des terres.

Les techniques actuelles de production alimentaire sont loin d'être durables. L'agriculture intensive et l'utilisation généralisée de produits chimiques épuisent nos sols et polluent nos ressources en eau. De plus, l'agriculture est responsable d'une part importante de notre consommation d'eau ; la Banque mondiale estime que l'agriculture représente 701 030 milliards de tonnes de la consommation mondiale d'eau douce.

Selon le Water Scarcity Clock du World Data Lab, environ 2,3 milliards de personnes dans le monde sont confrontées à une pénurie d'eau, et cette tendance s'accélère. De plus, le réchauffement climatique, à l'origine de sécheresses dans de nombreux pays, a accru la demande en eau, notamment en Europe, qui a connu des vagues de chaleur exceptionnelles l'an dernier.

Les objectifs de développement durable exigent une agriculture respectueuse de l'environnement tout en assurant les meilleurs rendements possibles. Pour encourager une agriculture durable, avec des intrants adaptés en termes de quantité, de lieu et de période, des informations détaillées sur le profil du sol et sa répartition géographique sont indispensables. Des données précises et actualisées sur la composition du sol, en particulier, permettent une gestion plus efficace de sa fertilité, ce qui améliore la productivité et la durabilité des cultures.

Qu'est-ce que la cartographie des sols ?

La cartographie des sols est un processus qui consiste à observer et à consigner systématiquement les types de sols et leur répartition au sein d'une zone donnée. Elle a plusieurs applications importantes. Elle aide les agriculteurs à prendre des décisions éclairées concernant le choix des cultures, la fertilisation et l'irrigation.

Elle aide également les gestionnaires fonciers à élaborer des stratégies de conservation et de restauration des sols. Les cartes pédologiques sont aussi utilisées par les ingénieurs et les professionnels du bâtiment pour concevoir des bâtiments, des routes et d'autres infrastructures adaptés aux caractéristiques des sols locaux.

Les sols fournissent des services écosystémiques essentiels tels que la filtration de l'eau, la protection contre les inondations, le milieu de croissance des plantes et l'habitat de la faune et de la flore du sol. L'agriculture couvre environ 38 % de la surface terrestre non glaciaire, les terres cultivées représentant environ 12 % et les pâturages environ 26 %.

Les informations sur les sols sont donc essentielles à une gestion durable des sols. Le profil pédologique et sa répartition spatiale sont deux éléments cruciaux pour promouvoir une agriculture durable, qui exige des apports précis en termes de quantité, d'espace et de temps.

L'objectif des cartes numériques des sols (DSM) est de développer un modèle numérique ou statistique du lien entre les variables environnementales et les qualités du sol, qui est ensuite appliqué à une source de données géographiques pour construire une carte prédictive.

Les technologies géocomputationnelles développées au cours des deux dernières décennies ont permis la réalisation de modèles numériques de surface (MNS). Les technologies GeoPard, par exemple, utilisent les sciences de l'information géographique modernes, la modélisation numérique du terrain, la télédétection et la logique floue pour créer des cartes topographiques 3D des sols d'une extrême précision.

Cependant, l'un des principaux défis de la cartographie des sols réside dans la variabilité des types de sols au sein d'une même zone. Les propriétés des sols peuvent varier considérablement sur de courtes distances en raison des différences de topographie, de couverture végétale et d'historique d'utilisation des terres. Pour surmonter cette difficulté, les pédologues utilisent des techniques statistiques d'interpolation entre les points d'échantillonnage afin de créer une carte continue des types de sols.

La cartographie des sols comme outil de gestion agricole

GeoPard Cartes des sols en 3D Cela peut aider les entreprises agricoles à tirer profit d'une gestion des sols simplifiée et numérisée. Elles peuvent ainsi connaître les caractéristiques du sol en profondeur sur une vaste zone plutôt qu'à des endroits précis.

Cette compréhension permet aux agriculteurs de mettre en œuvre les méthodes de traitement appropriées. Elle peut les aider à accroître la fertilité des sols et, par conséquent, les rendements, tout en minimisant la consommation d'eau et d'engrais.

Comment les cartes 3D des sols aident-elles les agriculteurs et les entreprises agricoles ?

Cette pratique est devenue courante dans l'agriculture de précision, qui utilise des technologies de pointe pour obtenir des informations extrêmement précises sur l'état des sols, les conditions météorologiques et les cultures. Les agriculteurs en tirent les avantages suivants :

• Composition du sol. Il est essentiel de comprendre quels éléments du sol sont présents afin de déterminer quelles cultures ou variétés sont les mieux adaptées à chaque parcelle de terrain.
• Vérifier l'humidité. Il est essentiel de connaître le taux d'humidité de chaque parcelle cultivée. Cela permet une meilleure gestion de l'irrigation. Ce contrôle s'effectue généralement à l'aide de cartes de température du sol.
• Texture du sol. La connaissance de la texture du sol permet aux agriculteurs de déterminer quels engrais ils peuvent appliquer à un moment et à un endroit donnés.
• pH et conductivité. Il est essentiel de déterminer les variables du sol telles que le pH et la conductivité afin de mieux choisir les engrais et autres nutriments.
• Fécondité. Connaître le potentiel de fertilité d'une parcelle de terre est essentiel pour choisir les meilleures périodes de culture.

Impact de la cartographie des sols sur la productivité agricole

Pour commencer, comme mentionné précédemment, les agriculteurs s'informent sur la fertilité et la production des sols en visualisant l'altitude, la pente, la disponibilité des nutriments, la teneur en matière organique et le pH du sol de leurs terres.

Ces cartes profiteraient non seulement aux agriculteurs, mais aussi aux décideurs politiques, aux chercheurs et aux techniciens : les décideurs politiques pourraient mettre en œuvre des politiques appropriées en fonction de la qualité des sols de lieux spécifiques, et les techniciens pourraient appliquer des technologies efficaces.

Le gouvernement peut utiliser ces cartes pour optimiser la gestion des importations, de la distribution et des recommandations en matière d'engrais, notamment les engrais composés. Elles facilitent le choix des cultures et l'élaboration de programmes de vulgarisation agricole visant à améliorer la santé des sols et à accroître les rendements, tout en les protégeant de la dégradation.

L'agriculture et d'autres secteurs industriels ont une demande croissante d'informations sur les sols. Par exemple, les responsables du développement horticole peuvent avoir besoin de déterminer la superficie des terres sous leur responsabilité qui convient aux cultures fruitières, leur localisation, leur répartition géographique (étendue ou regroupée), etc.

Le secteur privé peut utiliser les informations recueillies sur les sols pour créer des applications mobiles dynamiques et conviviales qui fournissent aux agriculteurs des informations sur la qualité des sols, les engrais et d'autres renseignements dans le cadre de services de vulgarisation agricole commerciaux.

Ces cartes des sols ne seront pas seulement contribuer à améliorer les rendements agricoles, mais aussi la valeur nutritionnelle de ces cultures, ce qui contribuera à lutter contre des problèmes de santé publique tels que les carences nutritionnelles au sein de la population américaine.

Comment collecter des données à l'aide de cartes des sols

Plusieurs stratégies permettent d'obtenir différents niveaux d'information sur le sol. Traditionnellement, les études étaient réalisées à l'aide de fosses à ciel ouvert, mais aujourd'hui, nous disposons d'instruments bien plus sophistiqués.

Ce sont les plus importants :

• Capteurs électriques et électromagnétiques. L'une des méthodes les plus courantes de cartographie des sols consiste à évaluer leurs propriétés électriques et électromagnétiques. Ces valeurs nous permettent de comprendre leur composition et d'obtenir diverses autres informations utiles. Autrefois, l'équipement utilisé pour réaliser ces cartes était terrestre : un tracteur équipé d'un appareil capable de mesurer ces valeurs électriques.
• Capteurs optiques. Dans ce contexte, on utilise des équipements capables de détecter les changements de couleur des sols, permettant ainsi d'interpréter leurs caractéristiques. Les drones sont de plus en plus utilisés dans ces traitements. Ils peuvent prendre des photographies extrêmement précises du sol depuis des altitudes appropriées.
• Capteurs mécaniques. Une méthode courante pour déterminer la composition d'une parcelle de terrain consiste à utiliser un équipement qui, une fois fixé au sol, permet de découvrir quels types de matériaux la composent et dans quelles proportions.
• Capteurs électrochimiques. Ces instruments peuvent détecter la présence de potassium, de nitrates et d'autres éléments, ainsi que leurs propriétés électriques.

L'augmentation de la productivité agricole grâce à la cartographie des sols

Le climat, la qualité des sols et l'utilisation des intrants agricoles influencent la productivité et les rendements. Les engrais, l'irrigation, les semences, les insecticides et le savoir-faire des agriculteurs ont tous un impact sur la production agricole.

L'agriculture de précision est une nouvelle stratégie de gestion agricole dans laquelle les agriculteurs collectent et analysent des données afin d'optimiser les intrants et les pratiques pour obtenir les meilleurs résultats.

Ces informations servent ensuite à décider quelles cultures semer et quand et où appliquer les engrais, les produits agrochimiques ou l'eau. Ainsi, les agriculteurs peuvent optimiser l'utilisation de leurs intrants et tirer le meilleur parti de leurs ressources limitées.

Nos cartes 3D des sols pourraient être utiles à tous les acteurs du secteur agricole. Cependant, les principaux utilisateurs finaux sont les agriculteurs eux-mêmes, qui gagneront du temps et de l'argent tout en respectant des réglementations environnementales de plus en plus strictes.

Les entreprises agricoles en profitent également, car elles peuvent réduire de plus de 801 tonnes le temps consacré à l'entretien des sols. La gestion des sols est actuellement effectuée principalement manuellement, ce qui prend beaucoup de temps.

En utilisant Technologies GeoPard, De nombreuses tâches peuvent être effectuées à distance ou automatisées. L'utilisateur n'est pas tenu de se déplacer sur le terrain pour effectuer les collectes. échantillons de sol et les envoyer au laboratoire. Les étapes de planification préalable sont ainsi évitées, de même que les dépenses administratives qui en découlent.

Cela permet aux agriculteurs de réduire le nombre d'étapes manuelles et donc le temps nécessaire à leur réalisation. Notre méthode se distingue à plusieurs égards : nous ne cherchons pas à améliorer les processus et procédures existants, mais plutôt à repenser entièrement un système obsolète en appliquant des approches novatrices.

Questions fréquemment posées

1. En quoi une carte topographique peut-elle être utile à un agriculteur ?

Une carte topographique est un outil précieux pour les agriculteurs car elle représente visuellement la forme et l'altitude du terrain. Grâce aux courbes de niveau reliant les points d'égale altitude, les agriculteurs peuvent identifier la pente et le réseau hydrographique de leurs parcelles.

Ces informations sont utiles pour planifier et mettre en œuvre des pratiques efficaces de gestion des sols et de l'eau, telles que le labour en courbes de niveau, l'aménagement de terrasses et l'installation de systèmes de drainage.

Les cartes topographiques permettent également de prévenir l'érosion des sols, d'optimiser l'irrigation et de maximiser la productivité des cultures en permettant de comprendre les caractéristiques topographiques du terrain.

2. Laquelle des propositions suivantes ne constitue pas une raison courante pour laquelle on utilise des cartes des sols ?

Elles sont couramment utilisées à diverses fins, notamment la planification agricole, la gestion des terres et les évaluations environnementales. Cependant, elles ne servent généralement pas à déterminer les conditions météorologiques d'une zone spécifique.

Au contraire, elles fournissent des informations précieuses sur les types de sols, les niveaux de fertilité, les caractéristiques de drainage et la répartition des nutriments, permettant ainsi aux agriculteurs de prendre des décisions éclairées.

En comprenant la variabilité spatiale des propriétés du sol, les parties prenantes peuvent optimiser l'utilisation des terres et minimiser les impacts environnementaux.

3. Qu'est-ce que la productivité des sols ?

La productivité des sols désigne leur capacité à soutenir la croissance des plantes et à leur fournir les nutriments essentiels à la santé des cultures. Elle mesure l'aptitude du sol à maintenir des rendements élevés et le niveau de production agricole souhaité sur le long terme. 

4. Qui utilise les cartes des sols ?

Elles sont utilisées par diverses personnes et organisations œuvrant dans les domaines de l'agriculture, de la gestion des terres et de la planification environnementale. Les agriculteurs et les agronomes s'en servent pour prendre des décisions éclairées concernant le choix des cultures, la fertilisation et l'irrigation.

Les aménageurs du territoire et les promoteurs immobiliers les utilisent pour déterminer l'aptitude des terrains à diverses fins, comme la construction d'infrastructures ou la préservation des espaces naturels. Les scientifiques et les chercheurs en environnement s'appuient sur ces données pour étudier les caractéristiques des sols et leur impact sur les écosystèmes.

De plus, les agences gouvernementales et les décideurs politiques utilisent des cartes pour la planification de l'utilisation des terres et les efforts de conservation.

5. Quel élément de pente convient à l'agriculture ?

Les pentes douces sont généralement considérées comme propices à l'agriculture en raison de leurs caractéristiques favorables. Elles assurent un drainage adéquat, minimisent les risques d'érosion et permettent une infiltration efficace de l'eau.

Elles facilitent également le travail des machines et réduisent le risque de tassement du sol. Les pentes douces offrent un équilibre entre une rétention d'eau suffisante et un drainage adéquat, ce qui les rend propices à diverses pratiques agricoles et à la croissance des cultures.

6. Qu'est-ce que la gestion des sols ?

La gestion des sols désigne les pratiques et les techniques utilisées pour maintenir et améliorer la qualité et la productivité des sols à des fins agricoles.

Elle englobe des stratégies telles que l'analyse des sols, la gestion des nutriments, la lutte contre l'érosion, la gestion de l'irrigation et la rotation des cultures. La gestion des sols vise à optimiser leur santé, leur fertilité, leur structure et leur teneur en eau afin de favoriser une agriculture durable et productive.

En mettant en œuvre des pratiques de gestion des sols appropriées, les agriculteurs peuvent améliorer la croissance des cultures, minimiser la dégradation des sols et protéger la productivité à long terme de leurs terres.