Soil managementSoil management is the application of operations, practices, and treatments to protect soil and enhance its performance (such as soil fertility or soil mechanics). It includes soil conservation, soil amendment, and optimal soil health. In agriculture, some amount of soil management is needed both in nonorganic and organic types to prevent agricultural land from becoming poorly productive over decades. Organic farming in particular emphasizes optimal soil management, because it uses soil health as the exclusive or nearly exclusive source of its fertilization and pest control.
Deforestation and climate changeDeforestation is a primary contributor to climate change, and climate change affects forests. Land use changes, especially in the form of deforestation, are the second largest anthropogenic source of atmospheric carbon dioxide emissions, after fossil fuel combustion. Greenhouse gases are emitted during combustion of forest biomass and decomposition of remaining plant material and soil carbon. Global models and national greenhouse gas inventories give similar results for deforestation emissions.
Soil healthSoil health is a state of a soil meeting its range of ecosystem functions as appropriate to its environment. In more colloquial terms, the health of soil arises from favorable interactions of all soil components (living and non-living) that belong together, as in microbiota, plants and animals. It is possible that a soil can be healthy in terms of eco-system functioning but not necessarily serve crop production or human nutrition directly, hence the scientific debate on terms and measurements.
Écologie du feuvignette|300x300px| Old fire dans les montagnes de San Bernardino (image prise depuis la Station spatiale internationale ) L'écologie du feu est une discipline scientifique qui s'intéresse aux processus naturels impliquant le feu dans un écosystème et aux effets écologiques, aux interactions entre le feu et les composants abiotiques et biotiques d'un écosystème, et au rôle en tant que processus écosystémique.
Élimination du dioxyde de carbone atmosphériquevignette|Planter des arbres est un moyen naturel d'éliminer temporairement le dioxyde de carbone de l'atmosphère. Lélimination du dioxyde de carbone atmosphérique, plus connue sous l'expression anglaise carbon dioxide removal (abrégé en CDR), désigne le captage et la séquestration du dioxyde de carbone () présent dans l'atmosphère par intervention humaine. Elle est également désignée sous le vocable émissions négatives.
Pédogenèse (géologie)alt=mécanismes de la pédogenèse|vignette|redresse=1.7|Illustration simplifiée des mécanismes de base de la pédogenèse. La vitesse moyenne de formation d'un sol va de 0,017 à 0,036 mm/an (la formation d'une couche arable de prenant ainsi de à ). Des taux d'érosion deux fois plus élevé (voire quarante fois dans les pays développés actuels dont l'agriculture productiviste se traduit par un labour ou un travail du sol intensif) explique l'espérance de vie des grandes civilisations antiques qui a souvent suivi un même cycle d'expansion et de récession (en moyenne de 800 à , donnée compatible avec l'érosion complète des couches arables et fertiles par leur culture intensive reposant sur environ un mètre de terre végétale).
Biocharvignette|Échantillon de biochar. Le biochar est un amendement du sol issu de la pyrolyse de biomasse. Il est utilisé en agriculture pour augmenter la qualité des sols, et donc leur productivité ; il est également utilisé dans la lutte contre le réchauffement climatique comme solution de séquestration à long terme de carbone atmosphérique dans les sols. Le biochar se différencie du charbon de bois par sa composition car il ne contient pas de HAP (Hydrocarbures aromatiques polycycliques, classés dans la liste des polluants prioritaires par l’agence de protection de l'environnement des États-Unis).
Biodiversité du solLa biodiversité du sol est la variété des formes de vie, animales, végétales et microbiennes, présentes dans un sol par au moins une partie de leur cycle biologique. La biodiversité du sol inclut les habitants de la matrice du sol ainsi que ceux des « annexes du sol » (litière, bois morts en décomposition, cadavres d'animaux, déjections). C'est une partie de la biodiversité souterraine qui inclut aussi la vie des milieux cavernicoles, karstiques, des aquifères, de certaines failles et faillettes, etc.
Technique culturale simplifiéeEn agriculture, les techniques culturales simplifiées (TCS) forment une partie des techniques culturales sans labour (TCSL) ou techniques sans labour (TSL) qui sont des méthodes de travail limitant le travail du sol et l’autre partie étant le semis direct (SD) ou semis direct sous couvert (SDSC). Les TCS ont été initialement développées en Amérique du Sud où les méthodes classiques, importées par les colons européens, n'étaient pas adaptées aux conditions pédoclimatiques (interaction entre le climat et le sol).
Soil organic matterSoil organic matter (SOM) is the organic matter component of soil, consisting of plant and animal detritus at various stages of decomposition, cells and tissues of soil microbes, and substances that soil microbes synthesize. SOM provides numerous benefits to the physical and chemical properties of soil and its capacity to provide regulatory ecosystem services. SOM is especially critical for soil functions and quality.
DetritusIn biology, detritus (dᵻˈtraɪtəs) is dead particulate organic material, as distinguished from dissolved organic material. Detritus typically includes the bodies or fragments of bodies of dead organisms, and fecal material. Detritus typically hosts communities of microorganisms that colonize and decompose (i.e. remineralize) it. In terrestrial ecosystems it is present as leaf litter and other organic matter that is intermixed with soil, which is denominated "soil organic matter".
MireA mire, peatland, or quagmire is a wetland area dominated by living peat-forming plants. Mires arise because of incomplete decomposition of organic matter, usually litter from vegetation, due to water-logging and subsequent anoxia. All types of mires share the common characteristic of being saturated with water, at least seasonally with actively forming peat, while having their own ecosystem. Like coral reefs, mires are unusual landforms that derive mostly from biological rather than physical processes, and can take on characteristic shapes and surface patterning.
Biogéochimievignette|Biogeochimie La biogéochimie est l'étude du processus cyclique de transfert des éléments chimiques de l'environnement à partir des milieux abiotiques vers les organismes qui à leur tour retransmettent ses constituants à l'environnement. (Traduction française de l'article d'Odum, 1971) Cette notion a été « inventée » par le savant russe Vladimir Vernadski. Différentes analyses moléculaires permettent de qualifier le caractère biogéochimique de la matière organique comme l'analyse des sucres, des lipides, des phénols de la lignine.
Agriculture régénératricevignette|Bande fleurie près d'un champ de céréales, Belgique, L'agriculture régénératrice ou régénérative est caractérisée par une philosophie de la production agricole et un ensemble de techniques adaptables fortement influencés par la permaculture de Masanobu Fukuoka. Ses buts principaux sont de régénérer les sols, augmenter la biodiversité, la séquestration du carbone atmosphérique par le sol, la résilience des sols face aux fluctuations du climat, optimiser le cycle de l'eau et améliorer la fourniture de services écosystémiques.
Impact environnemental de l'élevageL'impact environnemental de l'élevage, intensif ou extensif, inclut la consommation d'eau et d'énergie, un risque de pollution de l'eau, et une substitution des forêts par des prairies destinées à l'élevage du bétail, ou des prairies par des cultures annuelles destinées à l'alimentation animale. Certaines sources évoquent aussi une plus forte contrainte sur les territoires, une réduction de la biodiversité et une production de gaz à effet de serre.
Utilisation des terres, changement d'affectation des terres et foresterieUtilisation des terres, changement d’affectation des terres et foresterie (UTCATF ou UTCAF), en anglais Land use, land-use change, and forestry (LULUCF), est une catégorie utilisée dans les inventaires sectoriels d'émissions de gaz à effet de serre qui regroupe les émissions et les absorptions de ces gaz découlant directement des activités humaines liées à l'utilisation des terres, leurs changements d'affectation et à la forêt. On parle habituellement du « secteur UTCATF ».
Puits de carbonevignette|Le bois, mais aussi le sol et une partie de la nécromasse végétale, animale, fongique et microbienne des forêts tempérées constituent des puits de carbone parmi les plus importants pour les terres émergées. vignette|De manière générale, les sols, plus encore que les végétaux (même en forêt) sont les premiers puits de carbone, tant qu'ils ne sont pas surexploités, érodés ou dégradés. vignette|Les récifs coralliens, et certains planctons produisent le carbonate de calcium qui constitue le principal puits de carbone océanique et planétaire.
Gaz à effet de serreLes gaz à effet de serre (GES) sont des composants gazeux qui absorbent le rayonnement infrarouge émis par la surface terrestre et contribuent ainsi à l'effet de serre. L'augmentation de leur concentration dans l'atmosphère terrestre est l'un des facteurs à l'origine du réchauffement climatique. Un gaz ne peut absorber les rayonnements infrarouges qu'à partir de trois atomes par molécule, ou à partir de deux si ce sont deux atomes différents.
Couche arablevignette| Le ruissellement de surface de la couche arable d'un champ dans l'Iowa lors d'une tempête de pluie La couche arable est la couche supérieure du sol. Elle est celle qui a la plus forte concentration de matière organique et de micro-organismes, ce qui fait d'elle une des parties du sol de la Terre qui a la plus forte activité biologique. Il s'agit de la couche horizon O ou A en pédologie. La couche arable est composée de particules minérales et de matière organique. Elle s'étend généralement jusqu'à une profondeur de 13 à 25 cm.
DécompositionEn biologie, la décomposition, appelée aussi putréfaction, est le processus par lequel des corps organisés, qu'ils soient d'origine animale ou végétale dès l'instant qu'ils sont privés de vie, dégénèrent sous l'action de facteurs biologiques modifiant complètement leur aspect et leur composition. Le processus de décomposition fait intervenir une succession de micro-organismes tels que les champignons et les bactéries, le plus souvent anaérobies. Autrement dit, il s'agit de la dégradation des molécules organiques par l'action de micro-organismes.