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1 avril 2021 09:45

1 avril 2021 11:00

Pesticides are applied in large quantities to agroecosystems worldwide. To date, few studies assessed the occurrence of pesticides in organically managed agricultural soils, and it is unresolved whether these pesticide residues affect soil life. We screened 100 fields under organic and conventional management with an analytical method containing 46 pesticides (16 herbicides, 8 herbicide transformation products, 17 fungicides, seven insecticides). Pesticides were found in all sites, including 40 organic fields. The number of pesticide residues was two times and the concentration nine times higher in conventional compared to organic fields. Pesticide number and concentrations significantly decreased with the duration of organic management. Even after 20 years of organic agriculture, up to 16 different pesticide residues were present. Microbial biomass and specifically the abundance of arbuscular mycorrhizal fungi, a widespread group of beneficial plant symbionts, were significantly negatively linked to the amount of pesticide residues in soil. This indicates that pesticide residues, in addition to abiotic factors such as pH, are a key factor determining microbial soil life in agroecosystems. This comprehensive study demonstrates that pesticides are a hidden reality in agricultural soils, and our results suggest that they have harmful effects on beneficial soil life. Dans le cadre d’une étude approfondie, Agroscope a analysé la diffusion des résidus de pesticides dans les sols agricoles suisses et leurs impacts potentiels sur les organismes du sol. Les résultats montrent que les résidus sont très répandus dans les sols et pourraient avoir un impact négatif sur la vie microbienne et les champignons utiles du sol. Les produits phytosanitaires font partie intégrante de l’agriculture moderne et sont utilisés en grandes quantités dans le monde entier. En Suisse, jusqu’à 2000 tonnes de substances actives sont épandues chaque année. Actuellement, les résidus de substances actives dans les ressources naturelles telles que l’eau sont au cœur des débats. 100 parcelles de grandes cultures et de cultures maraîchères étudiées à la recherche de 46 produits phytosanitaires Jusqu’à présent, les résidus de produits phytosanitaires dans les sols suscitaient relativement peu d’intérêt. C’est pourquoi Agroscope, dans le cadre d’une étude réalisée dans toute la Suisse, a étudié 100 parcelles de grandes cultures et de cultures maraîchères exploitées de manière biologique, conventionnelle ou avec semis direct. Les échantillons de sol ont été analysés à la recherche de 46 résidus de pesticides différents. Les chercheurs-euses ont également étudié dans quelle mesure ces résidus affectent la vie microbienne du sol. Les chercheurs-euses ont montré que les résidus de produits phytosanitaires sont très répandus, même si les concentrations sont généralement très faibles, de l’ordre du microgramme par kilogramme. La législation ne définit pas de limites pour les résidus dans les sols, alors qu’elle le fait pour l’eau potable. Des résidus de pesticides ont été trouvés sur tous les sites étudiés, dont 40 parcelles bio. Les chercheurs ont également trouvé des résidus de seize substances actives différentes dans des sols qui étaient exploités selon les règles de l’agriculture biologique depuis plus de 20 ans. Ces résidus proviennent soit de l’époque où de tels pesticides étaient encore appliqués sur la parcelle en question, soit ils ont été véhiculés par le vent ou l’eau depuis les parcelles voisines. Il est surprenant de constater que des résidus de pesticides dont l’utilisation n’est plus autorisée en Suisse (par exemple l’atrazine, le linuron, le chlorpyrifos) ont également été identifiés. Les produits phytosanitaires ont-ils une influence sur l’écosystème du sol? En outre, les analyses ont montré que la corrélation entre la concentration et le nombre de résidus de produits phytosanitaires dans le sol d’une part et la vie microbienne du sol d’autre part est statistiquement négative. Une relation très nette a pu être établie entre l’abondance des champignons mycorhiziens arbusculaires, un groupe très répandu de symbiotes végétaux utiles, et le nombre de pesticides détectés dans le sol: plus il y a de résidus différents, moins il y a de champignons mycorhiziens. Cela suggère que l’application de pesticides pourrait avoir un impact à long terme sur l’écosystème du sol, notamment en raison de leur rémanence. Comment interpréter les résultats L’étude montre qu’indépendamment du mode d’exploitation, les résidus de produits phytosanitaires sont une réalité dans les sols agricoles. Cependant, les concentrations de résidus trouvées étaient généralement faibles, surtout en agriculture biologique, et ont pu être détectées principalement grâce à la méthode de mesure sensible utilisée. Les résultats suggèrent certes un impact négatif des pesticides sur la vie microbienne du sol, mais l’étude n’avait pas pour but de tester une causalité effective entre les concentrations mesurées et la vie des organismes, la santé ou la fertilité du sol. Pour cela, il faudrait faire d’autres essais dans des conditions contrôlées. Un projet d’Agroscope est d’ailleurs prévu pour étudier cette problématique. Afin de pouvoir évaluer les multiples mesures du Plan d’action Produits phytosanitaires visant à réduire la pollution de l’environnement par les produits phytosanitaires, Agroscope a également mis en place un monitoring systématique des sols sur plusieurs années.

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Environmental Science & Technology

2021-02-03

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