Les vers de terre sont d’importants moteurs de la production alimentaire mondiale, contribuant à environ 6,5 % du rendement céréalier et à 2,3 % des légumineuses produites dans le monde chaque année, selon de nouveaux travaux publiés par des scientifiques de l’Université d’État du Colorado dans la revue Communication naturelle.
Ces nouvelles estimations d’un trio de chercheurs du CSU signifient que les vers de terre pourraient représenter jusqu’à 140 millions de tonnes de nourriture produite chaque année, soit à peu près la quantité de céréales (riz, blé, seigle, avoine, orge, maïs et millet) cultivées. chaque année par la Russie, quatrième producteur mondial.
« C’est le premier effort que je connaisse qui tente de prendre un morceau de biodiversité du sol et de dire : ‘OK, voilà sa valeur ; voilà ce qu’il nous apporte à l’échelle mondiale' », a déclaré Steven Fonte. , professeur agrégé d’écologie des agroécosystèmes au Département des sciences des sols et des cultures de la CSU, et auteur principal de l’étude.
Les vers de terre aident à établir des sols sains en soutenant la croissance des plantes de plusieurs manières : en créant une bonne structure du sol, en aidant à la capture de l’eau et en favorisant le renouvellement bénéfique de la matière organique qui rend les nutriments plus disponibles pour les plantes. D’autres recherches ont également montré que les vers de terre peuvent faciliter la production d’hormones favorisant la croissance des plantes et aider les plantes à se protéger contre les agents pathogènes courants du sol. Certaines estimations indiquent que les vers de terre peuvent augmenter la productivité globale des plantes d’environ 25 %.
Fonte et ses collègues, Nathan Mueller, professeur agrégé au Département des sciences des écosystèmes et de la durabilité, et Marian Hsieh, doctorante dans le même département, ont estimé la contribution des vers de terre à la production alimentaire mondiale en superposant et en analysant des cartes d’abondance des vers de terre, propriétés du sol, taux de fertilisation et rendements des cultures.
L’analyse a indiqué que les vers de terre ont eu un impact plus significatif sur la production céréalière dans les pays du Sud, notamment 10 % du rendement céréalier en Afrique subsaharienne et 8 % en Amérique latine et dans les Caraïbes.
Il est probable que les vers de terre ont contribué davantage dans ces régions, a déclaré Fonte, car les agriculteurs y ont généralement moins accès aux engrais et aux pesticides. Au lieu de cela, ils dépendent davantage de matières organiques riches en vers de terre, comme le fumier et les résidus de cultures, qui contribuent à stimuler l’effet bénéfique des vers de terre sur les plantes.
« Les vers de terre contribuent beaucoup dans ces zones où nous avons moins d’intrants chimiques », a déclaré Fonte.
Pour cette étude, Fonte et ses collègues ont analysé les impacts des vers de terre sur quatre cultures céréalières : le riz, le maïs, le blé et l’orge ; le groupe a examiné un ensemble de légumineuses comprenant, entre autres, du soja, des pois, des pois chiches, des lentilles et de la luzerne.
Fonte a déclaré qu’il pensait que la biodiversité des sols avait été historiquement sous-évaluée et qu’il espérait que ce travail attirerait davantage l’attention sur la manière dont des sols sains peuvent avoir des impacts positifs et tangibles sur les cultures.
« Si nous gérons nos sols de manière plus durable, nous pourrons mieux exploiter ou exploiter cette biodiversité et produire des agroécosystèmes plus durables », a déclaré Fonte. « Ce travail met en valeur ce potentiel. »
Fonte a noté que d’autres recherches récentes ont montré que les sols contiennent jusqu’à la moitié de la biodiversité mondiale, soit une augmentation significative par rapport aux estimations précédentes d’environ 25 %. « Les sols constituent un habitat tellement complexe », a-t-il déclaré. « Mais très peu d’efforts ont été déployés pour comprendre ce que cette biodiversité signifie pour nos rendements agricoles mondiaux. »
Diana Wall, professeur au Département de biologie et présidente scientifique de la Global Soil Biodiversity Initiative, était enthousiasmée par les données publiées dans le Communications naturelles papier. « Pour moi, c’est un article vraiment intelligent et très riche en données », a déclaré Wall. « C’est vraiment impressionnant. »
Ces informations pourraient également avoir des implications dans les efforts futurs visant à atténuer la sécheresse et l’érosion, a déclaré Fonte. Par exemple, a-t-il déclaré, les vers de terre peuvent améliorer la porosité du sol, contribuant ainsi à la capture et à la rétention bénéfiques de l’eau.
Fonte a averti que lui et ses collègues ne préconisent pas que quiconque transplante des vers de terre dans des endroits où ils n’existent pas encore. Il espère plutôt que ces travaux montreront comment une meilleure gestion de la biologie des sols dans les endroits où les vers de terre habitent déjà a le potentiel d’améliorer la productivité agricole et de réduire notre dépendance aux produits agrochimiques.
Cette étude marque une première étape importante, a déclaré Fonte, mais il espère que les chercheurs continueront à approfondir les avantages positifs que d’autres organismes du sol ont sur les cultures.
« Les sols sont encore cette énorme boîte noire que nous ne comprenons pas entièrement », a déclaré Fonte. « Ce travail montre qu’il existe de nombreuses opportunités que nous ignorons en quelque sorte. »
Il a ajouté : « Il existe probablement d’autres organismes du sol qui sont encore plus importants, notamment les communautés microbiennes. »
Plus d’information:
Steven Fonte, Les vers de terre contribuent de manière significative à la production alimentaire mondiale, Communications naturelles (2023). DOI : 10.1038/s41467-023-41286-7. www.nature.com/articles/s41467-023-41286-7