jeudi 28 mars 2019

145- Las alternativas a los pesticidas -4- La confusión sexual


LAS ALTERNATIVAS A LOS PESTICIDAS -4- LA CONFUSIÓN SEXUAL

Esta denominación puede parecer bárbara o incluso graciosa a los que no saben. Sin embargo se trata de una auténtica revolución en el concepto de protección de los cultivos.

Esta técnica, puesta a punto en los 80, y primero desarrollada en viña y en frutales, ha sido después trabajada para numerosos cultivos.

El principio es peculiar:
Los lepidópteros, y otros varios géneros de artrópodos, el macho y la hembra se encuentran para el apareamiento gracias a señales olfativas sueltas al aire.
En concreto, en el caso de los lepidópteros, las hembras maduras producen una feromona, una sustancia volátil que liberan al aire, y cuyo propósito es permitir al macho encontrarla.


Los machos son dotados de receptores olfativos muy sensibles que les permiten detectar la feromona, y seguirle la pista hasta encontrar su origen.
Cuando los machos encuentran las hembras, el apareamiento se produce, las hembras ponen huevos fecundados de los que nacerán las orugas, sus larvas, que se alimentaran del cultivo provocando daños, hasta que puedan hacer su metamorfosis para convertirse a su vez en adultos reproductores.

La técnica de confusión sexual consiste a difundir en el campo a proteger una gran cantidad de feromonas sexuales del insecto dañino, instalando un gran número de difusores.
Los machos no consiguen seguir una pista olfativa clara. Son incapaces de encontrar a las hembras, la fecundación no tiene lugar y en consecuencia no hay puestas ni larvas que puedan hacer daños a los cultivos.
Se protege el cultivo impidiendo la especie dañina hacer su desarrollo.

En realidad, esta técnica no es perfecta, ya que encuentros casuales se pueden producir.
En consecuencia la especie no se ve amenazada, pero sus daños son insignificantes.
Esos encuentros casuales no presentan ningún riesgo agrícola, excepto en algunos casos de presencia muy excesiva (o invasiva) de la plaga. En esas raras situaciones, puede ser necesario complementar la confusión con uno o varios tratamientos insecticidas, hasta que la regulación de las poblaciones sea suficiente. Es habitualmente bastante rápido.
Uno de los problemas de los monocultivos, es el aumento anormal de determinados problemas fitosanitarios, debido a la concentración de una única especie vegetal, situación que nunca se produce en la naturaleza.
De hecho es por eso, entre otras razones, que la preocupación por el respeto a la biodiversidad ha cogido tal importancia en los últimos años, así como los numerosos esfuerzos realizados en las fincas agrícolas.
La confusión sexual evita la multiplicación anormal de una misma especie.


Sin embargo esta técnica es operativa contra determinados insectos, especialmente lepidópteros, pero quedan muchos contra los que la técnica no ha sido puesta a punto todavía.

La determinación de la composición exacta del “bouquet feromonal” de cada especie es un trabajo de investigación muy largo. Una vez determinado, hay que encontrar la manera de fabricarlo, poner a punto un sistema de difusión operativo (tipo de difusor y densidad por hectárea), luego probarlo para verificar su eficacia, y su ausencia de efectos secundarios.

Los efectos secundarios son habitualmente despreciables ya que cada feromona es específica a una única especie, para que los machos y las hembras se encuentren, sin riesgo de cruzamiento con otras especies.

Tuve la suerte, en los años 80, de participar a los ensayos en frutales de puesta a punto, en el sur de Francia, de la primera técnica de confusión sexual contra la polilla oriental del melocotonero (Cydia molesta), por una sociedad australiana pionera. Te puedo asegurar que funciona.
La manipulación habitual de los difusores hacia que estaba impregnado de feromonas, y estaba seguido por un batallón d machos, evidentemente decepcionados cuando se daban cuenta que ¡solo era un pobre humano!
“¡No soy la que te imaginas!”


Conviene indicar que, si es verdad que esta técnica es una verdadera alternativa al empleo de los pesticidas, a contrario no responde a la voluntad declarada por una parte de la sociedad civil de salir de la química de síntesis.
Es que todos los difusores autorizados y disponibles en el mercado son llenos de feromonas sintéticas, copia de las feromonas naturales (sino no podría funcionar). Se llama biomimetismo. Son producidas en fábricas químicas muy parecidas a todas las fábricas químicas del mundo.
En realidad, con la gran cantidad de feromonas necesarias para que esta técnica funcione, es totalmente imposible realizar su extracción a partir de hembras de criaderos.

Pero esta técnica representa, en mi opinión, una auténtica revolución en la manera de concebir la protección fitosanitaria de los cultivos:
No se trata de matar el insecto, se trata de evitar que su población alcance niveles de presencia que lo conviertan en plaga.
Es muy diferente, y abre la puerta sobre un verdadero cambio de pensamiento.
No hay necesidad de proteger un cultivo que no padece una agresión.
Pero hay que evitar que la agresión se pueda producir.

Este cambio de paradigma abre la perspectiva hacia otras técnicas, más naturales que la confusión sexual, y que buscan conseguir un resultado parecido por otras vías.
Hablaremos de ello más adelante.



145- Les alternatives aux pesticides -4- La confusion sexuelle

LES ALTERNATIVES AUX PESTICIDES -4- LA CONFUSION SEXUELLE

Ce nom peut paraître barbare voire risible pour les non-initiés. Il s’agit pourtant une vraie révolution dans le concept de protection des cultures.

Cette technique, mise au point dans les années 80, et d’abord développée sur vigne et en production fruitière, a ensuite été élargie à un grand nombre de cultures.

Le principe est particulier :
Chez les lépidoptères, et chez plusieurs autres genres d’arthropodes, le mâle et la femelle se retrouvent en vue de l’accouplement, par des signaux olfactifs lâchés dans l’air.
Concrètement, dans le cas des lépidoptères, les femelles matures produisent une phéromone, une substance volatile qu’elles libèrent dans l’air, et qui est destinée à permettre aux mâles de les localiser.


Les mâles sont dotés de récepteurs olfactifs très sensibles qui leur permettent de repérer la phéromone, et d’en suivre la piste jusqu’à en trouver l’origine.
Lorsque les mâles retrouvent les femelles, l’accouplement a lieu, les femelles pondent des œufs fécondés à partir desquels naitront les chenilles, leurs larves, qui s’alimenteront sur la culture en y faisant des dégâts, jusqu’à ce qu’elles puissent se métamorphoser pour devenir à leur tour des adultes reproducteurs.

La technique de confusion sexuelle consiste à diffuser dans les champs à protéger une grande quantité de phéromone sexuelle de l’insecte nuisible, en installant un grand nombre de diffuseurs.
Les mâles sont incapables de suivre une piste olfactive claire. Ils ne retrouvent donc pas les femelles, la fécondation n’a pas lieu, il n’y a donc pas de pontes ni de larves qui puissent faire des dégâts aux cultures.
On protège la culture en empêchant l’espèce nuisible de s’y développer.

En fait, cette technique n’est pas parfaite, car des rencontres de hasard peuvent avoir lieu.
L’espèce n’est donc pas menacée, mais ses dégâts sont négligeables.
Ces rencontres de hasard ne représentent aucun risque agricole, sauf dans certains cas de présence très excessive (ou invasive) du ravageur. Dans ces rares situations, il peut être nécessaire de compléter la confusion par un ou plusieurs traitements insecticides, jusqu’à ce que la régulation des populations soit suffisante. C’est habituellement assez rapide.
Un des problèmes des monocultures, c’est l’augmentation anormale de certains problèmes phytosanitaires, due à la concentration d’une unique espèce végétale, situation qui ne se produit jamais dans la nature.
C’est d’ailleurs pour cette raison, entre autres, que la préoccupation pour le respect de la biodiversité a pris une telle importance ces dernières années, ainsi que les nombreux efforts réalisés dans les fermes agricoles.
La confusion sexuelle évite la multiplication anormale d’une même espèce.


Cependant cette technique est opérationnelle pour la protection contre certains insectes, surtout des lépidoptères, mais il en reste de nombreux contre lesquels la technique n’a pas encore été mise au point.
La détermination de la composition exacte du « bouquet phéromonal » de chaque espèce est un travail de recherche très long. Une fois déterminé, il faut trouver la manière de le fabriquer, mettre au point un système de diffusion opérationnel (type de diffuseur et densité par hectare), puis le tester pour en vérifier l’efficacité, et son absence d’effets secondaires.

Les effets secondaires sont normalement négligeables car chaque phéromone est spécifique à une seule et même espèce, afin que mâles et femelles se retrouvent, sans risquer de se croiser avec d’autres espèces.

J’ai eu la chance, dans les années 80, de participer aux essais au verger de mise au point, dans le sud de la France, de la première technique de confusion sexuelle contre la tordeuse orientale du pêcher (Cydia molesta), par une société australienne pionnière. Je peux vous certifier que ça fonctionne.
La manipulation habituelle des diffuseurs faisait que j’étais imprégné de phéromones, et j’étais suivi par une troupe de mâles, forcément déçus lorsqu’ils se rendaient compte que je n’étais qu’un vulgaire humain !
« Je ne suis pas celle que vous croyez ! »


Il convient de préciser que, s’il est vrai que cette technique est une véritable alternative à l’emploi des pesticides, elle ne répond en revanche absolument pas à la volonté déclarée par une partie de la société civile de sortir de la chimie de synthèse.
En effet, tous les diffuseurs autorisés et disponibles y sur le marché sont remplis de phéromone synthétique, copie des phéromones naturelles (sinon ça ne marcherait pas). On appelle ça du biomimétisme. Elles sont produites dans des usines chimiques tout à fait semblables à toutes les usines chimiques du monde.
En fait, étant donnée la quantité de phéromones nécessaire pour que cette technique fonctionne, il est totalement inenvisageable d’en réaliser l’extraction à partir de femelles d’élevage.

Mais cette technique représente à mon avis une vraie révolution dans la manière de concevoir la protection phytosanitaire des cultures :
On ne cherche pas à tuer l’insecte, on cherche à éviter que sa population atteigne des niveaux de présence qui le transforment en nuisible.
C’est tout à fait différent, et ça ouvre la porte sur un vrai changement de pensée.
On n’a pas besoin de protéger une culture qui n’est pas agressée.
Mais il faut pouvoir éviter que l’agression ne se produise.

Ce changement de paradigme ouvre la perspective vers d’autres techniques, plus naturelles que la confusion sexuelle, et qui cherchent à obtenir un résultat similaire par d’autres voies.
Nous en reparlerons.

Image : http://agrobonsens.com/wp-content/uploads/2018/11/confusionsexuelle-3.jpg

145- Alternatives to pesticides -4- Sexual confusion

ALTERNATIVES TO PESTICIDES -4- SEXUAL CONFUSION


This name may seem barbaric or laughable for the uninitiated. Yet it is a real revolution in the concept of crop protection.

This technique, developed in the 1980s and first developed on vines and fruit production, was later extended to a large number of crops.

The principle is particular:
In lepidoptera, and in several other arthropods, males and females find each other for mating by olfactory signals released into the air.
Specifically, in the case of Lepidoptera, mature females produce a pheromone, a volatile substance that they release into the air, and which is intended to allow males to locate them.


Males have very sensitive olfactory receptors that allow them to locate the pheromone, and to follow the path to find the origin.
When the males find the females, the mating takes place, the females lay fertilized eggs from which the caterpillars, their larvae, will be born, which will feed on the crop by doing damage, until they are able to metamorphose to become breeding adults in their turn.

The technique of sexual confusion consists in diffusing in the fields to be protected, a large amount of sexual pheromone of the harmful insect, by installing a large number of diffusers.
Males are unable to follow a clear olfactory path. They do not find the females, the fertilization does not take place, so there are no eggs or larvae that can do damage to crops.
The crop is protected by preventing the harmful species from developing there.

In fact, this technique is not perfect because chance meetings can take place.
The species is not threatened, but its damage is negligible.
These chance meetings do not represent any agricultural risk, except in certain cases of very excessive (or invasive) presence of the pest. In these rare situations, it may be necessary to supplement the confusion with one or more insecticide sprayings, until the regulation of the populations is sufficient. It's usually pretty fast.
One of the problems of monocultures is the abnormal increase in certain phytosanitary problems, due to the concentration of a single plant species, which never occurs in Nature.
For this reason, among other things, the concern for the respect of biodiversity has become so important in recent years, as well as the many efforts made on farms.
Sexual confusion prevents the abnormal multiplication of the same species.


However this technique is operational for protection against certain insects, especially Lepidoptera, but there are still many against which the technique has not yet been developed.
The determination of the exact composition of the "pheromonal bouquet" of each species is a very long research task. Once determined, it is necessary to find the way to manufacture it, to develop an operational diffusion system (type of diffuser and density per hectare), then to test it to check its effectiveness, and its absence of side effects.

Side effects are usually negligible because each pheromone is specific to a single species, so that males and females can find each other, without the risk of crossing with other species.

In the 80s, I had the opportunity to participate development trials in orchards, in the south of France, of the first technique of sexual confusion against the Oriental fruit moth (Cydia molesta), by a pioneering Australian society. I can certify that it works.
The usual manipulation of the diffusers was that I was impregnated with pheromones, and I was followed by a troop of males, inevitably disappointed when they realized that I was only a vulgar human!
"I'm not the one you believe!"


It should be pointed out that, while this technique is a real alternative to the use of pesticides, it does not, in any way, respond to the stated desire of one part of the civil society to go out of synthetic chemistry.
Indeed, all licensed and available diffusers on the market are filled with synthetic pheromone, copy of natural pheromones (otherwise it would not work). This is called biomimicry. They are produced in chemical plants quite similar to all the chemical plants in the world.
In fact, given the amount of pheromones needed for this technique to work, it's totally inconceivable to extract it from breeding females.

But this technique represents in my opinion a real revolution in the way of conceiving the phytosanitary protection of crops:
We don't try to kill the insect, we try to prevent its population to reach levels of presence that turn it into a nuisance.
It's totally different, and it opens the door to a real change of thought.
We don't need to protect a crop that is not threatened.
But we must be able to prevent aggression from occurring.

This paradigm shift opens the door to other techniques, more natural than sexual confusion, and seeking a similar result in other ways.
We will talk about it again.

Picture: http://agrobonsens.com/wp-content/uploads/2018/11/confusionsexuelle-3.jpg

lundi 11 mars 2019

144- El suelo -6- La unión hace la fuerza


EL SUELO -6- LA UNIÓN HACE LA FUERZA

Hace poco, la página Facebook “Sols vivants –Québec” (“Suelos vivos – Quebec”, una página francófona, muy recomendable para los que se interesan en las influencias recíprocas de la vida del suelo y de la producción agrícola), publicaba un muy interesante artículo sobre la científica Christine Jones y sus estudios sobre la diversidad encima y dentro de los suelos.

Este artículo, del 18 de febrero de 2019 y publicado en el diario independiente La Junta Tribune-Democrat del estado de Colorado, resalta algunos puntos de los que se habla poco, pero que podrían revelarse esenciales para el futuro de una agricultura sostenible y productiva, y para la lucha contra el calentamiento climático.

Imagen personal

Christine Jones explica que el vapor de agua es el principal gas de efecto invernadero. No es la primera en hablar del tema, pero curiosamente el debate público se ha focalizado sobre el CO2, cuando el vapor de agua es en realidad mucho más importante.

Después habla de la diversidad como fuente de potencia vital para los suelos y de fertilidad para los cultivos.
Es un punto nunca evocado pero que puede dar una interesante pista de experimentación y de trabajo para todos los agricultores e investigadores que, de una forma u otra, intentan evitar o reducir los laboreos y aumentar la biodiversidad en sus fincas.
Se puede resumir su mensaje en la frase
“Hoy por hoy, nuestros suelos no son deficientes en minerales, son deficientes en microrganismos”


Como siempre, publico el artículo en su totalidad. Sin embargo, en este he suprimido una parte que anuncia una conferencia a la que Christine Jones debe participar pocos días después. A la fecha de publicación de este post de blog, dicha conferencia esta terminada. Elimino esta parte para no parasitar la lectura. Pero se puede acceder por el link hacia el artículo original.



Una ecóloga de los suelos cuestiona el pensamiento dominante sobre el calentamiento global

Por Candace Krebs / para Ag Journal


La gestión de las tierras cultivadas y de los pastos es el medio más efectivo para remediar al cambio climático, una visión que no recibe toda la atención que se merece, según una australiana, ecóloga de los suelo de renombre que habla de la salud de los suelo por el mundo.

“El agua situada en la superficie del suelo se evapora. El vapor de agua, causado por evaporación del agua porque no se ha podido infiltrar, es el gas de efecto invernadero que más ha aumentado desde la revolución industrial”, declaró Christine Jones en un discurso pronunciado durante la conferencia No Till on the Plains de Wichita en Enero.


“Está científicamente demostrado que el vapor de agua representa el 95% del efecto invernadero, cuando como mucho el 3% del dióxido de carbono es el resultado de la combustión de los combustibles fósiles, y que el dióxido de carbono solo representa el 0,04% de la atmósfera” persigue. “Entonces, ¿como puede un gas presente en niveles de trazas cambiar el clima mundial?”

Es un detalle crucial que los medias generalistas y gran parte del público no han visto, según dice.

“No tiene nada que ver con el hecho de quemar carbón o no” declaró con énfasis.

Doctora en bioquímica de los suelos, Jones ha trabajado en la investigación pública y en el desarrollo agrícola antes de convertirse en consultora en salud de los suelos en la escena internacional.

Recomienda guardar el suelo cubierto de manera permanente con diversas comunidades vegetales y reducir considerablemente la dependencia a los fungicidas, a los pesticidas y a los fertilizantes artificiales. La solución para un campo sano y productivo no es más insumos, ni siquiera más lluvias, explica, es una comprensión y una capitalización de las ventajas de diversas mezclas de plantas que trabajan juntas para extraer el carbono de la atmosfera e integrarlo en el suelo.

[…]


El principio sobre el que Jones no puede insistir más en sus ponencias, es el poder de la diversidad.

Llama a más diversidad en la dieta humana – afirmando que los humanos necesitan comer a menos 30 alimentos vegetales a la semana para que el bioma intestinal funciona correctamente – más diversidad en las dietas del ganado, hablando de los estudios de Fred Provenza, profesor emérito a la Utah State University, quien realizo investigaciones profundizadas sobre los modelos alimenticios de los animales y finalmente diversos paisajes reflejando la complejidad de la pradera primitiva, que contenía antaño más de 700 especies distintas de hierbas y de no-gramíneas en cada parcelita de tierra.

Para explicar porque la diversidad de plantas es tan importante, emplea un término que podría ser nuevo para muchos agricultores: “la detección del quórum” (quorum sensing).

Los microorganismos del suelo pueden sentir cuando el número de plantas alcanza un punto crítico en la comunidad, declaró en conferencia en Wichita.

“Un quórum en una organización es este umbral que debe ser alcanzado para tomar decisiones y hacer negocios”, declaró. “Lo que ahora sabemos sobre las poblaciones microbianas, es que también debe respetar un umbral para conseguir un “comportamiento coordinado dependiendo de la densidad”. Cuando se produce, trabajan juntas como si fuera un súper-organismo, capaz de tolerar la sequía o suelos pobres en nutrientes, o cualquier otra situación de este tipo”.


Mencionó investigaciones hechas en Alemania que enseñaban que la combinación de varias plantas aumentaba más la producción de biomasa que de añadir 200 unidades de nitrógeno por hectárea a los cultivos en monocultivo. En otras experiencias, cultivos de plantas mezcladas han podido ser realizadas con un mínimo de agua, mientras bandas de monocultivos enseñaban un severo estrés de sequía.

“Lo que se produce aquí va más allá de la simple idea de complementariedad, en la que cada  planta ocupa un nicho diferente”, declaró.

Diversas mezclas aumentan la fotosíntesis, lo que conduce a un mayor almacenamiento de carbono en el suelo, explicó.

“Es para preguntarse porque nos preocupamos tanto por las malas hierbas”, bromeó.

Las ventajas de una biodiversidad incrementada son igual de válidas para las tierras agrícolas que para las praderas, añadió.

Aunque algunas plantas sacan mayores beneficios de la diversidad que otras, es el impacto global de redes interdependientes complejas de raíces y de microorganismos del suelo, que transforma la función del paisaje en su conjunto. Todo consiste en reforzar la capacidad de secuestración del carbono, declaró.

Sostiene desde mucho tiempo que el carbono del suelo es esencial para que las plantas saquen pleno partido de los nutrientes como el nitrógeno, lo que la agricultura moderna tiende a olvidar.

“En la actualidad, nuestros suelos no son deficientes en minerales, son deficientes en microorganismos”, afirmó.

Una cantidad suficiente de carbono es igualmente necesaria para la plena expresión del potencial genético de una planta.

“En el mundo vegetal, la selección genética puede orientarte en determinada dirección, pero si actúas para la salud de tu suelo, puedes progresar muchísimo en un tiempo mucho más corto”, declaró.

La prueba que el suelo es sano es un color oscuro y rico, un contenido alto en materia orgánica, una estructura rica en agregados y redes complejas de filamentos colonizando las raíces de las plantas, otorgando una absorción incrementada de agua y de los nutrientes.


“No deberíamos ver nunca raíces expuestas en una planta”, declaró Jones. “Si puedes ver las raíces de la planta, es que no comunican adecuadamente con el suelo”.

Todas esas cualidades indican un aumento activo de la secuestración del carbono.

Jones concluye que los cambios ocurridos en las prácticas agrícolas a lo largo del siglo pasado han tenido mayor impacto en el clima mundial de lo que se le reconoce en general. Pero eso significa igualmente que la mejora de las prácticas agrícolas revela un potencial considerable para mejorar el clima.

“La temperatura creciente, la aridez creciente, son el resultado de una gestión agrícola inapropiada”, declaró. “Hemos aportado enormes cambios al paisaje, simplificándolo, eliminando árboles y plantas y pasando de plantaciones diversificadas a campos que solo producen una sola cosa a la vez”.



Sería demasiado simple reducir las causas de los cambios climáticos estigmatizando la agricultura. Su papel sin embargo, es importante.

Pero es necesario, por una parte saber reconocer los errores del pasado, aunque se hayan hecho sin malas intenciones, y por otra parte subrayar y favorecer la capacidad de la agricultura a convertirse en el actor principal de la lucha contra el calentamiento global y de la reducción de los gases de efecto invernadero.


144- The soil -6- There is strength in unity

THE SOIL -6- THERE IS STRENGTH IN UNITY

A few days ago, the Facebook page "Sols Vivant - Québec" (French page, very recommendable for those who are interested in the reciprocal influences of soil life and agricultural production), published a very interesting article about the scientist Christine Jones and her work on diversity on and in soils.

This article, dated February 18, 2019 and published in the independent newspaper La Junta Tribune-Democrat, State of Colorado, highlights some points about which little is said, but which could be essential for the future of sustainable and productive agriculture, and for the fight against global warming.

Personal picture

Christine Jones explains that water vapor is the main greenhouse gas. She is not the first to talk about it, but curiously, the public debate has focused on CO2, while water vapor is actually much more important.

Then she talks about diversity as a source of vital power for soil and of fertility for crops.
This is something that has never been discussed, but which may give an interesting trail of experimentation and work for all farmers and researchers who, in one way or another, try to avoid or reduce plowing and increase biodiversity on their farms.
We can summarize his message with this sentence
"Our soils today are not deficient in minerals, they are deficient in microbes"


As usual, I publish the article in its entirety. However, here I removed a short part announcing a conference that Christine Jones will be attending a few days later. At the date of publication of this blog post, the conference is over. So I delete this part so that it does not interfere with reading. But you can access it by the link to the original article.



Soil ecologist challenges mainstream thinking on climate change

By Candace Krebs / for Ag Journal
           

How cropland and pastures are managed is the most effective way to remedy climate change, an approach that isn’t getting the attention it deserves, according to a leading soil ecologist from Australia who speaks around the world on soil health.

“Water that sits on top of the ground will evaporate. Water vapor, caused by water that evaporates because it hasn’t infiltrated, is the greenhouse gas that has increased to the greatest extent since the Industrial Revolution,” said Christine Jones, while speaking at the No Till on the Plains Conference in Wichita in late January.


“It’s a scientific fact that water vapor accounts for 95 percent of the greenhouse effect, whereas at most 3 percent of the carbon dioxide is a result of burning fossil fuels, and carbon dioxide only makes up 0.04 percent of the atmosphere anyway,” she continued. “So how can a trace gas be changing the global climate?”

That’s a crucial detail the mainstream media and much of the general public have largely missed, in her view.

“It’s got nothing to do with if you burn coal or not,” she stated emphatically.

Jones has a doctorate in soil biochemistry and worked in public research and extension before becoming a soil health consultant on the world stage.

She promotes keeping the soil covered at all times with diverse plant communities while dramatically reducing dependence on fungicides, pesticides and artificial fertilizers. The answer to healthy working landscapes is not more inputs, or even more rainfall, she contends, it’s understanding and capitalizing on the benefits of diverse mixtures of plants working together to draw carbon out of the atmosphere and back down into the soil.

[…]


The one principle Jones can’t emphasize enough in her talks is the power of diversity.

She calls for more diversity in the human diet — contending that humans need to eat at least 30 different plant foods every week for a properly functioning gut biome — more diversity in livestock diets, citing the work of Fred Provenza, a professor emeritus at Utah State University who has done extensive research on animal consumption patterns and, finally, diverse landscapes that mirror the complexity of the ancient prairie, which once contained upwards of 700 different grass and non-grass species within each small patch of earth.

To explain why plant diversity is so important, she uses a term that might be new to a lot of farmers: “quorum sensing.”

Soil microbes can sense when plant numbers hit a community tipping point, she said while speaking in Wichita.

“A quorum in an organization is that threshold that needs to be present in order to make decisions and conduct business,” she said. “What we now know about microbial populations is that they also have to meet a threshold in order to achieve “density dependent coordinated behavior.” When that happens, they are working together as a super-organism, capable of tolerating drought, or low nutrient soils, or any of those sorts of things.”


She pointed to research done in Germany that showed having diverse plants growing together boosted biomass production more than adding 200 pounds of nitrogen per acre to straight monoculture crops. In other experiments, mixed plant cultures were able to thrive on an inch of water, while strips of monocultures showed severe drought stress.

“What is happening here goes beyond the simple idea of complementarity, wherein each plant is filling a different niche,” she said.

Diverse mixes increase photosynthesis, which in turn leads to more soil carbon deposition, she explained.

“It makes you wonder why we worry so much about weeds,” she quipped.

The benefits of increased biodiversity hold true for both farmland and pasture, she added.

While some individual plants benefit more from diversity than others, the overall impact of complex interdependent networks of roots and soil microbes is what transforms the function of the landscape as a whole. It all comes back to enhancing the capacity to sequester carbon, she said.

Soil carbon, she has long maintained, is essential for plants to take full advantage of nutrients like nitrogen, something that modern agriculture has tended to overlook.

“Our soils today are not deficient in minerals, they are deficient in microbes,” she said.

Sufficient carbon is also necessary for the full expression of a plant’s genetic potential.

“In the plant world, genetic selection can take you a certain way down the track, but if you do something about the health of your soil you can make quantum leaps in a much shorter amount of time,” she said.

Evidence of healthy soil includes a rich, dark color, high organic matter, an aggregated structure and complex networks of filaments colonizing around plant roots, which enable increased absorption of water and nutrients.


“You should never be able to see exposed roots on a plant,” Jones said. “If you can see the roots on the plant they are not communicating properly with the soil.”

All of these qualities indicate increased carbon sequestration at work.

Jones concludes that changes in farming practices over the last century have done more to impact the global climate than is widely acknowledged. But that also means improving farming practices holds vast potential to change the climate for the better.

“The increasing temperature, the increasing aridity, has come about through inappropriate land management,” she said. “We have made huge changes to the landscape by simplifying it, by removing trees and plants, and by moving from diverse plantings to fields that now grow only one thing.”



It would be too simple to reduce the causes of climate change by stigmatizing agriculture. However its role is important.

But, on the one hand, it is necessary to recognize the mistakes of the past, even if they were made without bad intentions, and secondly to emphasize and favor the ability of agriculture to become the main actor in the fight against global warming and the reduction of greenhouse gases.

Picture: https://www.patmo.net/photos/images/ah110430004.jpg

144- Le sol -6- L'union fait la force

LE SOL -6- L’UNION FAIT LA FORCE

Il y a peu de temps, la page Facebook « Sols vivants – Québec » (page francophone, très recommandable pour qui s’intéresse aux influences réciproques de la vie du sol et de la production agricole), publiait un article très intéressant concernant la scientifique Christine Jones et ses travaux sur la diversité sur et dans les sols.

Cet article, du 18 février 2019 et publié dans le journal indépendant La Junta Tribune-Democrat, de l’État du Colorado, met en lumière quelques points dont on parle peu, mais qui pourraient être essentiels pour l’avenir d’une agriculture durable et productive, et pour la lutte contre le réchauffement climatique.

Image personnelle

Christine Jones explique que la vapeur d’eau est le principal gaz à effet de serre. Elle n’est pas la première à en parler, mais curieusement, le débat public s’est focalisé sur le CO2, alors que la vapeur est en réalité beaucoup plus importante.

Ensuite elle y parle de la diversité comme source de puissance vitale pour les sols et de fertilité pour les cultures.
C’est un point jamais abordé, mais qui peut donner une intéressante piste d’expérimentation et de travail pour tous les agriculteurs et chercheurs qui, d’une manière ou d’une autre, tentent d’éviter ou de réduire les labours et d’augmenter la biodiversité sur leurs fermes.
On peut résumer son message par cette phrase
«Aujourd'hui, nos sols ne sont pas déficients en minéraux, ils sont déficients en microorganismes»


Comme d’habitude, je publie l’article dans sa totalité. J’ai pourtant ici supprimé une partie qui annonce une conférence à laquelle Christine Jones doit participer quelques jours plus tard. À la date de publication de ce post de blog, la conférence est terminée. Je supprime donc cette partie pour qu’elle ne parasite pas la lecture. Mais vous pouvez y accéder par le lien vers l’article original.



Une écologue des sols conteste la pensée dominante sur le changement climatique

Par Candace Krebs / pour Ag Journal
  

La gestion des terres cultivées et des pâturages est le moyen le plus efficace de remédier au changement climatique, une approche qui ne reçoit pas toute l'attention qu'elle mérite, selon une australienne, écologiste des sols renommée qui parle de la santé des sols dans le monde entier.

«L'eau située en surface du sol va s'évaporer. La vapeur d’eau, causée par l’évaporation de l’eau parce qu’elle ne s’est pas infiltrée, est le gaz à effet de serre qui a le plus augmenté depuis la révolution industrielle », a déclaré Christine Jones lors d’un discours prononcé à la conférence No Till on the Plains de Wichita en Janvier.


«Il est scientifiquement démontré que la vapeur d’eau représente 95% de l’effet de serre, alors qu’au plus 3% du dioxyde de carbone est le résultat de la combustion de combustibles fossiles, et que le dioxyde de carbone ne représente que 0,04% de l’atmosphère», a-t-elle poursuivi. «Alors, comment un gaz présent à l'état de trace peut-il changer le climat mondial?»

C’est un détail crucial que les médias généralistes et une grande partie du grand public ont largement omis, selon elle.

«Cela n'a rien à voir avec le fait de brûler du charbon ou non», a-t-elle déclaré avec emphase.

Docteur en biochimie des sols, Jones a travaillé dans le domaine de la recherche publique et du développement agricole avant de devenir consultante en santé des sols sur la scène internationale.

Elle préconise de garder le sol couvert en permanence de diverses communautés végétales tout en réduisant considérablement la dépendance aux fongicides, aux pesticides et aux engrais artificiels. La solution pour des campagnes saines et productives ne consiste pas en davantage d’intrants, ni même en plus de pluies, explique-t-elle, c’est une compréhension et une capitalisation des avantages de divers mélanges de plantes qui travaillent ensemble pour extraire le carbone de l’atmosphère et le ramener dans le sol.

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Le principe sur lequel Jones ne saurait insister davantage dans ses exposés, c’est le pouvoir de la diversité.

Elle appelle à plus de diversité dans le régime alimentaire humain - affirmant que les humains ont besoin de manger au moins 30 aliments végétaux différents chaque semaine pour que le biome intestinal fonctionne correctement - plus de diversité dans les régimes alimentaires du bétail, citant les travaux de Fred Provenza, professeur émérite à la Utah State University qui a effectué des recherches approfondies sur les modèles d'alimentation des animaux et, enfin, divers paysages reflétant la complexité de la prairie primitive, qui contenait autrefois plus de 700 espèces différentes d'herbes et de non-graminées dans chaque petite parcelle de Terre.

Pour expliquer pourquoi la diversité des plantes est si importante, elle utilise un terme qui pourrait être nouveau pour beaucoup d'agriculteurs: «la détection de quorum» (quorum sensing).

Les microorganismes du sol peuvent sentir lorsque le nombre de plantes atteint un point critique dans la communauté, a-t-elle déclaré en conférence à Wichita.

«Un quorum dans une organisation est ce seuil qui doit être atteint pour prendre des décisions et mener des affaires», a-t-elle déclaré. «Ce que nous savons maintenant sur les populations microbiennes, c'est qu'elles doivent également respecter un seuil pour obtenir un «comportement coordonné dépendant de la densité». Lorsque cela se produit, elles travaillent ensemble en tant que super-organisme, capable de tolérer la sécheresse ou des sols pauvres en nutriments, ou une quelconque situation de ce genre».


Elle a évoqué des recherches effectuées en Allemagne qui montraient que la combinaison de plusieurs plantes augmentait davantage la production de biomasse que d'ajouter 200 unités d'azote par hectare aux cultures en monoculture. Dans d'autres expériences, des cultures de plantes mélangées ont pu se développer avec un minimum d'eau, tandis que des bandes de monocultures montraient un sévère stress de sécheresse.

«Ce qui se passe ici dépasse la simple idée de complémentarité, dans laquelle chaque plante occupe un créneau différent», déclare-t-elle.

Divers mélanges augmentent la photosynthèse, ce qui entraîne davantage de stockage de carbone dans le sol, explique-t-elle.

«On peut se demander pourquoi nous nous inquiétons tant des mauvaises herbes», plaisante-t-elle.

Les avantages d'une biodiversité accrue sont autant valables pour les terres agricoles que pour les pâturages, ajoute-t-elle.

Bien que certaines plantes tirent plus de bénéfices de la diversité que d’autres, c’est l’impact global de réseaux interdépendants complexes de racines et de microorganismes du sol, qui transforme la fonction du paysage dans son ensemble. Tout revient à renforcer la capacité de séquestration du carbone, déclare-t-elle.

Elle soutient depuis longtemps que le carbone du sol est essentiel pour que les plantes tirent pleinement parti des nutriments tels que l'azote, ce que l'agriculture moderne a tendance à négliger.

«Aujourd'hui, nos sols ne sont pas déficients en minéraux, ils sont déficients en microorganismes», affirme-t-elle.

Une quantité suffisante de carbone est également nécessaire pour la pleine expression du potentiel génétique d’une plante.

«Dans le monde végétal, la sélection génétique peut vous orienter dans une certaine direction, mais si vous agissez pour la santé de votre sol, vous pouvez faire des progrès considérables en un temps beaucoup plus court», déclare-t-elle.

La preuve que le sol est sain est une couleur sombre et riche, une teneur élevée en matière organique, une structure riche en agrégats et des réseaux complexes de filaments colonisant les racines des plantes, permettant une absorption accrue de l'eau et des nutriments.


"On ne devrait jamais voir les racines exposées sur une plante", a déclaré Jones. "Si vous pouvez voir les racines de la plante, c’est qu’elles ne communiquent pas correctement avec le sol."

Toutes ces qualités indiquent une augmentation active de la séquestration du carbone.

Jones conclut que les changements intervenus dans les pratiques agricoles au cours du siècle dernier ont eu plus d'impact sur le climat mondial qu'on ne le reconnaît généralement. Mais cela signifie également que l'amélioration des pratiques agricoles recèle un potentiel considérable pour améliorer le climat.

"La température croissante, l'aridité croissante, sont le résultat d'une gestion agricole inappropriée", a-t-elle déclaré. «Nous avons apporté d’énormes changements au paysage en le simplifiant, en supprimant les arbres et les plantes et en passant de plantations diversifiées à des champs qui ne produisent plus qu’une seule chose à la fois.»



Il serait trop simple de réduire les causes des changements climatiques en stigmatisant l’agriculture. Son rôle y est pourtant important.

Mais il faut, d’une part savoir reconnaitre les erreurs du passé, même si elles ont été faites sans mauvaises intentions, et d’autre part souligner et favoriser la capacité de l’agriculture à devenir l’acteur principal de la lutte contre le réchauffement global et de la réduction des gaz à effet de serre.

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