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Fiche du CNIG n°126 - 2009

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LE RESEAU « PEDOLOGIE » QU’EST-CE QUE LE SOL ? Horizontalement, le sol est la surface sur laquelle nous évoluons. Il s’étend de façon presque continue à la surface des continents, seulement interrompu par les affleurements rocheux, les cours d’eau … Mais la définition du sol ne peut qu’être horizontale : elle est volumétrique, et comprend une dimension verticale fondamentale : le sol s’étend de la roche altérée jusqu’à la surface. Sous nos climats tempérés, son épaisseur varie généralement de quelques décimètres à quelques mètres.

USAGES ET ENJEUX « Epiderme » vivant de la Terre, le sol est une ressource précieuse. Les agronomes et géo-graphes s’intéressent au sol depuis l’antiquité. Au cours du XX° siècle, les travaux des pédologues, des chimistes et des biologistes ont permis de mieux comprendre le fonction-nement de ce milieu fragile et complexe, dont les fonctions ne se résument pas à l’agriculture. Aujourd’hui des processus de dégradation parfois irréversibles, provoqués ou aggravés par des activités humaines, menacent la nature des sols. Depuis quelques années, les pouvoirs publics et la recherche se mobilisent, les pratiques agricoles évoluent. Mais le sol reste encore méconnu et l’opinion publique est assez peu sensibilisée aux problèmes de sa protec-tion. La « Terre » est connue ! Le « sol » ne l’est pas.



A l’interface de la biosphère, de l’atmosphère, de la lithosphère et de l’hydrosphère, il joue un rôle déterminant aussi bien dans notre environnement que pour notre alimentation, production de biomasse, stockage de carbone, réservoir d’eau, matières premières, filtre, biodiversité, activités non agricoles… Etant une ressource limitée, il est indispensable de bien le connaître. C’est l’objet de la pédologie. A la fois géologue, cartographe et un peu agronome, le pédologue procède à des analyses de sols, organise les informations recueillies et produit cartes et bases de données en vue d’applications agricoles, environnementales mais aussi en lien avec l’urbanisme et l’aménagement du territoire. Cette donnée est utilisée dans de nombreuses décisions : - détermination d’objectifs de rendement par

type de sol - estimation de l’aléa érosif - besoin des sols en termes de fertilisation - évaluation des risques de pollution par les

nitrates - vulnérabilité des milieux par rapport à des

apports extérieurs : épandage d’effluents organiques sur les sols, produits phytosanitaires.

Principale concernée, la sphère agricole mobilise de nombreux acteurs très différents : des services de l’Etat, et ses établissements publics, de nombreux organismes parapublics, des écoles et centres de formation, les chambres d’agriculture régionales et départe-mentales, les exploitants, des laboratoires d’analyse.

La grande variabilité des sols et de leurs propriétés rend nécessaire une connaissance systématique de leurs caractéristiques pour évaluer leurs aptitudes aux différents usages, leurs contributions à la qualité de l'environne-ment et aussi proposer les modalités de gestion les plus appropriées. Au cœur de préoccu-pations agricoles, environnementales et aussi urbaines, la connaissance des sols se doit d’être partagée par tous les acteurs utilisant cette information. C’est pour que le sol soit plus souvent pris en compte dans les décisions environnementales et territoriales qu’une action collective sur les sols a été mise en place en France. ORGANISATION GIS Sol

D. Arrouays

Le GIS Sol a été créé en 2001. Il regroupe le ministère de l'agriculture et de la pêche (MAP), le ministère de l'écologie, de l’énergie, du développement durable et de l’aménagement du territoire (MEEDDAT), l'Institut national de la recherche agronomique (INRA), l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie (ADEME), l'Institut de recherche pour le développement (IRD) et l’Institut forestier national (IFN). Son objectif est de constituer et de gérer un système d'informations sur les sols de France et de suivi de leur qualité répondant à échéance réaliste aux besoins régionaux et nationaux, dans le contexte européen.



Le GIS Sol organise la concertation et la coopération entre ses membres dans le but de concevoir, orienter, coordonner, et s'assurer que se réalisent dans les meilleures conditions, des actions d'inventaire géographique des sols, de suivi opérationnel de leurs qualités, de création et de gestion d'information répondant aux demandes des pouvoirs publics et de la société. L'unité de service Infosol de l’INRA est chargée de l'exécution des programmes du GIS Sol. Unité de service Sols de l’INRA La mission générale de l’unité de service Infosol d'Orléans est de constituer et de gérer un système d'information à vocation nationale sur les sols, par rapport à leur distribution spatiale, leurs propriétés et l'évolution de leurs qualités. L'unité Infosol relève du département de recherche environnement et agronomie de l'INRA et du département des milieux et des territoires de l'ex Institut français de l'environnement (IFEN). Elle comprend 18 personnes de l'INRA (dont 11 ingénieurs) et 2 ingénieurs de l'IFEN. Elle accueille en outre, chaque année, 3 à 4 personnes sur contrats et autant d'étudiants en DEA ou DESS. L'Unité travaille également en relation avec le Bureau européen des sols de la Commission européenne (Joint Research Centre à Ispra, en Italie) et l'Agence européenne de l'environne-ment (European Environment Agency à Copenhague, au Danemark), qui mènent des programmes européens de même nature.

Activités de l'unité Infosol L'unité Infosol réalise ou coordonne l'acquisition des données nécessaires à la constitution d'un système d'information sur les sols de France. Elle assure le contrôle de la qualité de ces données. Elle crée et alimente les bases de données permettant l'archivage et l'exploitation des informations. Elle assure l'accès des demandeurs aux données dans le respect des règles de la déontologie et des conventions passées avec les partenaires des programmes qu'elle réalise. Elle contribue à leur diffusion et à leur valorisation en assurant notamment l'articulation avec les bases de connaissances sur les sols et les outils d'exploitation thématique produits par les recherches de l'Institut.

Les activités de l'unité Infosol sont organisées en trois thématiques :

- inventaire des sols - suivi temporel de la qualité des sols ou

« Monitoring » - bases de données spécialisées : base de

données analyse des terres (BDAT), base de données nationale des informations spatiales pédologiques (DONESOL), base de données Carbone France (BDCF), base de données éléments traces métalliques France (BDETM), base de données indicateurs de la qualité des sols (INDIQUASOL), y compris réseau et animation.



PRODUCTIONS Plusieurs productions destinées à la communauté ont été réalisées, de type documentation, dictionnaires ou services, destinées à permettre la production homogène de bases de données sur la base d’une culture commune : - dictionnaire de données DONESOL version

de juin 2008 (format PDF, 7,7 Mo) - interface web de saisie d'études pédolo-

giques au format DONEOL

- logiciel de saisie d'étude pédologique au

format DONESOL spécifique au RMQS - intégration de données, contrôles de qualité. Le site Internet (http://www.gissol.fr) met en ligne de nombreuses informations, données, outils de cartographie en ligne, annuaire d’organismes intervenant en pédologie, liste des études réalisées. Toute la documentation technique des sols est accessible en ligne. Les outils de cartographie en ligne, pour les programmes BDAT et Indiquasol, sont très conviviaux et efficaces.



Exemple d’analyse réalisée depuis le site Internet

Les relations entre les acteurs

L’ensemble des acteurs de la communauté des sols est motivé et dynamique. Les échanges de pratiques, de besoins et la diffusion des règles communes s’effectuent sous l’égide du GIS Sol avec un groupe de travail chargé de piloter la revue de la communauté « La Lettre du GIS Sol » avec l’appui de l’unité de service Infosol de l’INRA et du SOeS (ex IFEN). Cette revue, trois livraisons par an, est accessible en ligne et gratuitement. Des rencontres entre tous les acteurs sont organisées chaque année en alternance par le GIS Sol, pour recueillir les attentes des utilisateurs sur ses programmes, et en commun avec l’association française pour l'étude du sol (AFES) sur l’étude des sols : Séminaire biennal IGCS et Journée technique Gis Sol - AFES.

LES PROGRAMMES Le programme IGCS : inventorier les sols pour mieux les gérer Le programme Inventaire, Gestion et Conser-vation des Sols (IGCS) propose aux régions et/ou aux départements un appui pour réaliser un inventaire de leurs sols à différentes échelles. Il offre un modèle de structure infor-matique unique (« DoneSol ») pour organiser les données recueillies. Les bases de données produites, rendues cohérentes d'une région à l'autre, permettent la création d'outils cartogra-phiques d'aide à la décision pour l'agriculture, l'environnement et l'aménagement des terri-toires.



Les principales échelles traitées dans ce programme sont celles : - du volet « Secteurs de Référence » (SR) :

cartographies détaillées, à l'échelle du 1/10 000, de secteurs représentatifs d'une petite région naturelle, en relation avec des applications et du conseil de type agrono-mique ou environnemental

- du volet « Connaissance Pédologique de la France » (CPF) : informatisation de données anciennement acquises à des échelles

moyennes de type 1/50 000 à 1/100 000 et travaux méthodologiques portant sur la généralisation spatiale de lois de distribution des sols

- du volet «Référentiel Régional Pédologique» (RRP) : achèvement et harmonisation de la couverture cartographique nationale à l'échelle du 1/250 000 d'ici 2012. Ce volet constitue la principale priorité du programme IGCS.

Extrait du référentiel régional pédologique d’Ile de France @ Infosol 2004 Le programme I.G.C.S. est mené en collaboration avec de très nombreux partenaires régionaux ou départementaux. Le programme Réseau de Mesures de la Qualité des Sols (RMQS : observer et suivre l'évolution de la qualité des sols) Le programme Réseau de Mesures de la Qualité des Sols (RMQS) constitue un cadre national pour l'observation de l'évolution de la qualité des sols. Il repose sur le suivi, tous les dix ans, de plus de 2000 points répartis uniformément sur le territoire français.

Le RMQS représentera un outil d'aide à une gestion durable du sol, considéré comme un patrimoine et dont les fonctions sont suscep-tibles de s'altérer sur le long terme. Il permettra de disposer d'un bilan national de l'état et de l'évolution des sols. Ce dispositif permettra aussi de détecter de façon précoce les dégradations des sols afin de préserver ce patrimoine et ses fonctions et, indirectement, de contribuer à protéger la santé humaine, favoriser le développement durable et maintenir la qualité de l'environnement.



Les 2150 points de suivi du RMQS sont répartis sur le territoire français selon une maille carrée de 16 km par 16 km, calée sur le Réseau Européen de Suivi des Dommages Forestiers (RESDF, placettes de niveau I). Au centre de chaque maille, un prélèvement de sol est mis en place et de nombreux paramètres physiques et chimiques du sol sont mesurés et analysés. Les échantillons de sol sont conservés durablement au sein du conservatoire national d'échantillons de sol géré par l'Unité InfoSol. L'ensemble de ces opérations sera renouvelé tous les dix ans en collaboration avec les partenaires régionaux et départementaux du programme.

Base de Données des Analyses de Terre (BDAT) Environ 250 000 analyses de terres sont réalisées en France chaque année. Elles sont majoritairement demandées par les agriculteurs pour gérer au mieux la fertilisation. Par leur nombre et la diversité d'origine des échan-tillons, elles constituent une source d'informa-tion intéressante et originale sur la variabilité des horizons de surface des sols cultivés. Elles concernent, de plus, plusieurs paramètres fortement influencés par l'activité anthropique (teneurs en éléments fertilisants, pH, ...), pour lesquels les informations cartographiques existantes sont peu pertinentes. Regrouper ces résultats dans une banque de données permet de les réutiliser dans un cadre plus global, tant au plan spatial que temporel.

A l'échelle nationale, et avec la collaboration de laboratoires d'analyses de terre agréés par le ministère chargé de l'Agriculture, une base de données a été construite : elle contient plus de 1 300 000 résultats d’analyses de terre issus d’échantillons d'horizons de surface de sols cultivés prélevés en France entre 1990 et 2006. Cette base est alimentée chaque année par de nouveaux résultats d’analyses. Elle est par ailleurs enrichie par les résultats des analyses de terre réalisées par les producteurs de boues des stations d’épuration des eaux usées urbaines et industrielles, portant sur les éléments-traces métalliques, lorsque ces boues sont épandues sur les terres agricoles dans le cadre réglementaire défini par les articles R 211-26 et suivants du code de l’environnement. L’information de base permettant le géoréférencement d’une analyse est la commune de la parcelle d’où provient l’échantillon analysé. Les résultats sont ensuite agrégés au niveau cantonal. Ce découpage concilie en effet les nécessités conjointes de disposer d’effectifs suffisants au sein des unités d’agrégation et de protéger le secret statistique.

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