Travail du solthumb|280px|Labour traditionnel à traction animale En agriculture et agronomie, le travail du sol est réalisé par une série de façons culturales réalisés à l’aide d’instruments aratoires et destinées à créer dans le sol un milieu favorable au développement des plantes cultivées. Elles peuvent être exécutées avant la mise en place d'une culture, ou pendant son développement. La manière de travailler le sol a un impact à moyen et long terme très important sur sa biodiversité et ses qualités agropédologiques.
Compaction du solvignette| Pendant la récolte de betteraves sucrières à la fin de l'automne dans des conditions de sol très humides, les passages de machines agricoles provoquent la compaction du sol argileux. |alt= La compaction ou tassement du sol, également connue sous le nom de dégradation de la structure du sol, est l'augmentation de la densité apparente ou la diminution de la porosité du sol due à des charges appliquées à l'extérieur ou à l'intérieur. Le compactage peut nuire à presque toutes les propriétés et physiques, chimiques et biologiques du sol.
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).
Maîtrise de la salinitévignette|250px|Modélisation numérique avec le logiciel SegReg : production de grains de moutarde en fonction de la salinité du sol. Le contrôle de la salinité permet de préserver le potentiel d'un sol, essentiellement en vue de son exploitation agricole. De façon préventive, il permet de limiter la dégradation par excès de sels et de restaurer des sols comportant des éléments chimiques en excès quelle qu'en soit l'origine . On parle aussi d'amélioration, de remédiation ou de récupération des sols.
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.
Nutrient managementNutrient management is the science and practice directed to link soil, crop, weather, and hydrologic factors with cultural, irrigation, and soil and water conservation practices to achieve optimal nutrient use efficiency, crop yields, crop quality, and economic returns, while reducing off-site transport of nutrients (fertilizer) that may impact the environment. It involves matching a specific field soil, climate, and crop management conditions to rate, source, timing, and place (commonly known as the 4R nutrient stewardship) of nutrient application.
TilthTilth is a physical condition of soil, especially in relation to its suitability for planting or growing a crop. Factors that determine tilth include the formation and stability of aggregated soil particles, moisture content, degree of aeration, soil biota, rate of water infiltration and drainage. Tilth can change rapidly, depending on environmental factors such as changes in moisture, tillage and soil amendments.
Fertilité des solsvignette|Schéma global des composantes de la fertilité des sols. vignette|Le diagramme de Mulder illustre la loi de l'optimum de Liebscher. La fertilité des sols est une notion importante dans les domaines de l'agriculture et de l'agronomie, désignant l'aptitude d'un sol à produire dans les conditions actuelles de culture. Elle est une des composantes de la qualité des sols. Il n'existe pas de définition consensuelle de la fertilité des sols. La valeur scientifique du terme et la possibilité de parvenir à le définir est contestée.
Sol (pédologie)vignette|Le sol recèle un trésor vivant insoupçonné qui représente 50 % de la biodiversité spécifique sur la terre. En région tempérée, chaque mètre carré (sur de profondeur) abrite en moyenne animales (dont un millier d'espèces d'invertébrés constitués de près de 50 % d'acariens) comprenant, en les distinguant par leur taille, la microfaune, la mésofaune et la macrofaune. Une cuillère à café de sol, soit environ un gramme, héberge en moyenne 100 arthropodes, à , des millions de protozoaires et près d'un milliard de cellules bactériennes, issues de plus de 1 million d'espèces.
Water balanceThe law of water balance states that the inflows to any water system or area is equal to its outflows plus change in storage during a time interval. In hydrology, a water balance equation can be used to describe the flow of water in and out of a system. A system can be one of several hydrological or water domains, such as a column of soil, a drainage basin, an irrigation area or a city. The water balance is also referred to as a water budget. Developing water budgets is a fundamental activity in the science of hydrology.
Impact environnemental de l'agricultureL'agriculture est une activité humaine qui modifie profondément les écosystèmes naturels afin de produire des ressources (principalement alimentaires) utiles aux humains. Elle occupe une proportion importante des surfaces de terres émergées, avec des conséquences majeures pour être utiles aux humains. Les impacts de l'agriculture sur les sols et la biodiversité existent depuis son apparition, il y a environ .
Carbone du solLe carbone du sol est la matière terrestre solide stockée dans les sols au niveau mondial. Cette appellation comprend à la fois la matière organique du sol et l'ensemble du carbone inorganique constituant les minéraux carbonatés. Le carbone du sol est un puits de carbone par rapport au cycle mondial du carbone, jouant un rôle dans la biogéochimie, l'atténuation du changement climatique et dans la construction de modèles climatiques mondiaux. Le carbone du sol est présent sous deux formes : inorganique et organique.
Rotation culturalethumb|alt=Classification des différentes séquences culturales possibles : monoculture, polyculture, cultures multiples, cultures en dérobé.|upright=1.5|Classification des séquences culturales. La rotation culturale (ou rotation des cultures) est, en agriculture, la suite de cultures échelonnées au fil des années sur une même parcelle. C'est un élément important de la gestion de la fertilité des sols et des bioagresseurs, et donc un atout pour l'augmentation des rendements.
Agricultural hydrologyAgricultural hydrology is the study of water balance components intervening in agricultural water management, especially in irrigation and drainage. The water balance components can be grouped into components corresponding to zones in a vertical cross-section in the soil forming reservoirs with inflow, outflow and storage of water: the surface reservoir (S) the root zone or unsaturated (vadose zone) (R) with mainly vertical flows the aquifer (Q) with mainly horizontal flows a transition zone (T) in which vertical and horizontal flows are converted The general water balance reads: inflow = outflow + change of storage and it is applicable to each of the reservoirs or a combination thereof.
Recharge des aquifèresLa recharge des aquifères ou infiltration résulte naturellement d'un processus hydrologique par lequel les eaux de surface percolent à travers le sol et s'accumulent sur le premier horizon imperméable rencontré (banc d'argile ou de marne) ; elle peut aussi être assurée artificiellement par des puits filtrants. Ce processus s'amorce généralement à partir de la zone vadose, sous la pédosphère où les racines des végétaux captent encore l'essentiel de l'eau interstitielle.
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.
PH du soldroite|vignette|343x343px| Variation globale du pH du sol. Rouge = sol acide. Jaune = sol neutre. Bleu = sol alcalin. Noir = pas de données. Le pH du sol est une mesure de l'acidité ou de la basicité (alcalinité) d'un sol. Le pH est défini comme le logarithme négatif (base 10) de l'activité des ions hydronium ( ou, plus précisément, ) dans une solution. Dans les sols, il est mesuré dans une boue de sol mélangée à de l'eau (ou une solution saline, telle que 0,01 M CaCl2), et se situe normalement entre 3 et 10, 7 étant neutre.
Simulation de phénomènesLa simulation de phénomènes est un outil utilisé dans le domaine de la recherche et du développement. Elle permet d'étudier les réactions d'un système à différentes contraintes pour en déduire les résultats recherchés en se passant d'expérimentation. Les systèmes technologiques (infrastructures, véhicules, réseaux de communication, de transport ou d'énergie) sont soumis à différentes contraintes et actions. Le moyen le plus simple d'étudier leurs réactions serait d'expérimenter, c'est-à-dire d'exercer l'action souhaitée sur l'élément en cause pour observer ou mesurer le résultat.
Érosion des solsvignette|redresse=1.7|Cartographie mondiale de la vulnérabilité des sols à l'érosion hydrique. Des taux d'érosion deux fois plus élevé que le taux de formation des sols (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 rythmés par la loi des cycles millénaires avec une phase d'expansion suivie d'une phase de déclin (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).
Régression et dégradation des solsvignette|redresse=1.7|Carte mondiale de la dégradation des sols établie en 2017. Selon le rapport de 2015 de la FAO et l' sur l'« État des ressources du sol dans le monde », un tiers des terres arables de la planète sont plus ou moins menacées de disparaître. Les principales menaces qui affectent les sols sont leur érosion (par l'eau, le vent ou le labour), la perte de carbone organique et les déséquilibres nutritifs liés principalement au changement d'affectation des sols (urbanisation, défrichement), ainsi qu'à l'intensification de l'agriculture et de la déforestation.