vendredi 18 mars 2005, par
Source du document : Association LC Maillard
Auteur : Eric Lichtfouse
Descriptif :
L’Association Louis Camille Maillard a pour principaux objectifs de :
développer le site dédié au savant et à sa réaction
réunir et mettre en valeur les recherches actuelles et les publications plus anciennes
organiser conférences & colloques autour de la réaction de Maillard en Lorraine
créer un courant d’échange entre les chercheurs et leur fournir des informations
La réaction de Maillard a une importance capitale dans toutes les situations où l’on trouve de la matière en décomposition : sols, eaux, sédiments, boues d’épurations, etc. L’auteur de cet article, Eric Lichtfouse, est éditeur-en-chef (Agronomy for Sustainable Development, Environmental Chemistry Letters), INRA-CMSE-PME
La réaction de Maillard a une importance capitale dans toutes les situations où l’on trouve de la matière en décomposition : sols, eaux, sédiments, boues d’épurations, etc. Dans les sols, elle donne lieu à l’humus de couleur brune que l’on observe près de la surface (photo), notamment dans les sols forestiers. Ce brunissement est dû à la réaction de Maillard des produits de la dégradation des plantes (tiges, feuilles, racines) et des organismes du sol : vers, fourmis, acariens, algues, microbes, etc. La réaction de Maillard permet ainsi d’accumuler des réserves de matière organique stable sous forme d’humus durant plusieurs milliers d’années. Et cette fonction est essentielle à la survie même de l’espèce humaine pour les raisons suivantes.
Tout d’abord, dans nos sols tempérés, l’humus c’est une sorte d’ « éponge » ou de « gourde » qui retient efficacement l’eau pour abreuver les plantes. Sans humus, l’eau de pluie traverse rapidement la surface du sol pour s’infiltrer en profondeur, loin des racines. Sans eau, pas de plantes, donc pas de blé, maïs et autres céréales. À cet égard il faut souligner que l’agriculture intensive provoque la dégradation lente de l’humus des sols agricoles : on observe d’ailleurs facilement que les terres agricoles ont une couleur plus claire que les sols forestiers. Donc, peu à peu, ces sols perdant leur capacité à garder de l’eau, il faut arroser de plus en plus, alors qu’un sol riche en humus « économise » l’eau.
D’autre part, l’humus, c’est le « garde-manger » des plantes, des organismes du sol et, indirectement, des humains. En effet, l’humus stocke des quantités importantes d’azote organique qui se transforme lentement en azote minéral (nitrates, ammoniaque) essentiel à croissance des plantes et des microbes. Encore une fois, l’agriculture intensive provoque une dégradation de l’humus des terres agricoles. Le « garde-manger » devient ainsi de plus en plus petit. Comme dans le cas de l’eau, il faut alors mettre plus d’engrais minéraux (nitrates, ammoniaque) dont d’ailleurs la majeure partie ne nourrit pas la plante, mais s’infiltre vers la nappe phréatique : c’est la pollution par les nitrates. Cette utilisation en excès d’engrais minéraux accélère la dégradation de l’humus, entraînant une diminution de la taille du « garde-manger » et ainsi de suite...
L’humus est aussi capable de piéger dans son filet organique les polluants comme les pesticides, les dioxines, les métaux lourds, les hydrocarbures et les produits radioactifs. Comme la durée de vie de l’humus peut être de plusieurs milliers d’années, l’accumulation de ces polluants dans le sol n’est pas souhaitable car, un jour ou l’autre, ils se retrouveront dans l’eau que l’on boit, dans les plantes que l’on mange ou dans l’air que l’on respire.
Enfin, l’humus est un acteur majeur en ce qui concerne les gaz à effet de serre. Pourquoi ? Tout simplement parce qu’il stocke du carbone provenant des plantes et donc du dioxyde de carbone atmosphérique (CO2) un gaz à effet de serre. Il produit aussi du dioxyde de carbone lors de la dégradation des plantes et des organismes du sol. L’humus est donc à la fois capable de stocker du dioxyde de carbone, donc de diminuer le réchauffement climatique, c’est principalement le cas des zones forestières, ou de produire un excès de dioxyde de carbone, donc d’augmenter le réchauffement climatique, ce qui est le cas de l’agriculture intensive et de la déforestation.
En conclusion, l’humus du sol est encore souvent considéré comme un lieu de rejet (décharges et pollution...), un lieu qu’on ne voit pas, qui ne se mange pas, qui ne se respire pas. C’est faux. Indirectement, on peut véritablement affirmer que nous mangeons, nous buvons et nous respirons de l’humus. C’est une ressource fragile essentielle à la production agricole et à la qualité des eaux. L’humus stocke les polluants. Il régule les gaz à effet de serre. Tous ces phénomènes prennent une dimension encore plus critique quand on compare le stock de carbone de l’humus des sols (30x1014 Kg) avec celui des organismes vivants (5x1014 Kg). Il y a donc 6 fois plus de carbone dans le sol que dans les organismes vivants !