Les « géants », explorateurs de mondes microbiens. © Inra

Les géants des micromondes

La clé pour la gestion des sols

Passionné par le sol, l’agronome Dominique Arrouays s’intéresse très tôt aux moyens de cartographier cette ressource non renouvelable et méconnue. Depuis 2000, cet ingénieur de recherche dirige Infosol, une unité de service qu’il a créée à l’Inra d’Orléans, département Environnement et agronomie, pour constituer un système unique d’information sur les sols de France et leurs évolutions.

Par Magali Sarazin
Mis à jour le 16/09/2016
Publié le 12/10/2010

« Il faut considérer les sols comme un patrimoine de l’humanité. »

« L’état des sols français n’est pas si catastrophique, constate Dominique Arrouays. Cependant, on observe une contamination diffuse par des métaux lourds comme le plomb, le cadmium et le zinc, autour des grandes agglomérations. L’enjeu est de savoir si la dégradation va s’amplifier ou non ». C’est grâce au Réseau de mesure de la qualité des sols (RMQS), le programme de surveillance des sols qu’il a mis en place dès la création d’Infosol, que le scientifique peut dresser cet état des lieux contrasté. Les 13 000 échantillons utilisés et conservés dans les grands seaux blancs du Conservatoire national d’échantillons de sols du centre d’Orléans, ont été décrits en détail : texture, structure, éléments nutritifs pour les plantes, polluants éventuels, etc. « On a pu mettre en évidence que le Lindane, un insecticide interdit depuis 1998, est présent dans tous les sols, y compris là où il n’a pas été épandu ». Le RMQS a une étendue inédite : la totalité du territoire français, découpé en carrés de 16 km, est maintenant couverte, soit 2 200 sites à visiter, échantillonner, analyser, tous les dix ans. Il était temps, quand on sait que les Britanniques font des relevés systématiques de leurs sols depuis 1978 et surtout quand on connaît l’importance des sols. Ils servent bien sûr à la production alimentaire, mais aussi à l’épuration des polluants, de réserve biologique, de stockage d’eau ou de carbone... « Il faut considérer les sols comme un patrimoine de l’humanité » plaide de sa voix grave Dominique Arrouays.

La clé pour la gestion des sols

En véritable homme-orchestre, il fait le lien permanent entre la centaine de partenaires qui prennent le relais sur le terrain, le GIS Sol (1) instance institutionnelle qui décide des programmes scientifiques et sa propre unité qui les met en œuvre. Le RMQS s’impose comme un des neuf grands chantiers nationaux en cours. Il fait l’objet d’un suivi dans la durée, tout comme la base de données des analyses de terre. Cette dernière s’appuie sur une collecte de 15 millions d’analyses réalisées entre 1990 et 2005 par des laboratoires agréés par le ministère de l’Agriculture à la demande des agriculteurs pour gérer la fertilité de leur terre (acidité des sols, teneur en matière organique, etc). Une première synthèse révèle que les teneurs en phosphore (2) demeurent plutôt faibles, contrairement à toute attente, à l’exception de la Bretagne (concentration d’élevage) et du Nord-Pas-de-Calais (résidus miniers).

D’une œuvre pionnière…

« La clé d’Infosol, ce sont les bases de données colossales, d’une richesse exceptionnelle, que génèrent nos projets, explique Dominique Arrouays, à l’origine de la création de l’unité de service. Gestionnaires de bases de données, statisticiens, informaticiens, cartographes - en tout une quarantaine de personnes - conçoivent les bases de données, les maintiennent à jour et les traitent pour produire des cartes utiles à nos partenaires ». Une entreprise titanesque à laquelle il se prépare de 1996 à 1999 en tant que représentant français du Centre thématique sur les sols de l’agence européenne de l’environnement. « J’ai recensé les pratiques de chaque pays européen en matière de cartographie et de surveillance des sols ». Il est alors ingénieur pédologue cartographe au Service d’étude des sols et de la carte pédologique de France depuis son entrée à l’Inra en 1983, où il a d’abord coordonné des programmes de cartographie en région Centre puis ceux de la région Aquitaine. Aujourd’hui, la cartographie des sols à l’échelle du 1/250 000ème (échelle qui permet de visualiser un département sur un format de carte type Michelin) est presque achevée, grâce au programme Inventaire, gestion et conservation des sols (IGCS) coordonné par Infosol. « C’est un outil d’aide à la décision indispensable » assure Pierre Stengel, chargé de mission et ancien chef du département Sciences du sol à l’Inra, qui a bien connu Dominique Arrouays. « Cet homme aux mille projets a initié le passage de la cartographie opérationnelle à la cartographie prédictive numérique de propriétés comme la teneur en carbone, la distribution des contaminants ou le potentiel de recyclage des effluents organiques. Il est l’un des premiers à conjuguer connaissances pédologiques, analyse spatiale et modélisation ». Un tempérament de pionnier qu’il avait déjà affirmé en 1982, dans son mémoire de fin d’études d’ingénieur des techniques agricoles (3), en s’intéressant à la cartographie du sol par télédétection.

… à la consécration internationale

Dominique Arrouays et son équipe. © inra
Dominique Arrouays et son équipe © inra
« Conducteur de grands projets, continue Pierre Stengel, il est aussi grand contributeur aux programmes de recherche ». Sa renommée scientifique remonte à l’une des toutes premières expertises scientifiques collectives de l’Inra qu’il a animée de 1999 à 2001 sur le thème du stockage de carbone dans les sols agricoles de France comme possible contribution à la lutte contre l’effet de serre. Cette problématique, très importante dans le cadre de l’application du protocole de Kyoto, est aussi le prolongement de son travail de thèse sur le stockage de carbone dans les sols d’Aquitaine qu’il a cartographiés, et pour lequel il a reçu la Médaille d’argent de l’Académie d’Agriculture en 1994. Cette expertise lui vaudra d’être membre du Groupe intergouvernemental pour l’étude du climat (GIEC), récompensé en 2007 par le prix Nobel de la Paix. « Un prix que je partage avec mille autres scientifiques » tient à préciser cet amateur éclairé de BD (4). Mais ce n’est qu’avec trois de ses collègues qu’il a été récompensé l’année suivante par le prix du meilleur article scientifique décerné par l’Union internationale des sciences du sol !

(1) Ce groupement d’intérêt scientifique réunit l’Inra, l’Ademe, les ministères de l’Agriculture et de l’Écologie, l’Inventaire forestier national (IFN) et l’IRD.
(2) L’apport en phosphore permet d’améliorer la croissance des plantes mais il peut dans certains cas contribuer à dégrader les eaux de surface.
(3) École nationale d’ingénieurs des travaux agricoles de Bordeaux.
(4) Soil in comics, l’une de ses communications au 19ème congrès international des sciences du sol à Brisbane du 1er au 6 août 2010.

Les lauriers ?

« Ils témoignent de la confiance et de la liberté d’entreprendre que l’Inra m’a accordées. C’est de cette façon que les personnels peuvent exprimer leur potentiel, pas en les canalisant sur des rails. Je remercie l’Inra pour la qualité de la vie professionnelle dont j’ai bénéficié. »

Mini-cv

  • 53 ans, deux enfants
  • Ingénieur des techniques agricoles de l’École nationale d’ingénieurs des travaux agricoles de Bordeaux
  • Docteur en agronomie, École nationale supérieure agronomique de Montpellier
  • Hobbies : Bandes dessinées

Distinctions :

  • Membre du Groupe intergouvernemental pour l’étude du climat qui a reçu le prix Nobel de la Paix en 2007
  • Prix du meilleur article scientifique 2008 de la commission "Pedometrics" de l’Union Internationale de Science du Sol