Des solutions fondées sur la nature pour optimiser les fonctions des sols dans les villes du futur – OPTISOIL

Dans une perspective de développement durable, les villes de demain doivent être plus résilientes et plus adaptables. Il est donc urgent de trouver des solutions opérationnelles pour faire face au changement climatique et pour réduire la pression anthropique sur les ressources naturelles. Dans une telle perspective, les espaces verts urbains constituent un élément clé des villes de demain via la production de déchets verts – notamment les déchets bois – et les services écosystémiques qu’ils fournissent. A l’heure actuelle, le recyclage par biométhanisation et compostage ne sont que peu adaptés aux déchets bois. La production de biochar (carbonisation en absence d’oxygène) constitue une voie de valorisation écologique et économique de ces déchets. En effet, l’incorporation de biochar dans les sols est désormais identifiée comme une solution opérationnelle permettant de stocker du carbone tout en améliorant les propriétés des sols telles que la rétention en eau et la biodiversité souterraine. Ainsi le biochar peut constituer un levier de valorisation des déchets bois promouvant à la fois une nouvelle filière bioéconomique ainsi que les services écosystémiques fournis par les sols urbains dégradés des espaces verts. Néanmoins, le déficit en azote intrinsèque des biochar ne peut promouvoir à lui seul la fertilité des sols. Les plantes fixant l’azote atmosphérique ont la capacité de compenser cette limite en améliorant la fertilité des sols. Dans ce cadre, le projet OPTISOIL a pour objectifs de documenter l'impact combiné du biochar et des plantes fixatrices d'azote sur les fonctions d'un sol dégradé (e.g. un technosol) et à estimer l'empreinte écologique et les perspectives économiques associées à ces solutions fondées sur la nature.
OPTISOIL développera des recherches fondamentales et appliquées sur l’utilisation et l’impact des biochar et de la croissance des plantes fixant l’azote sur :
(i) le cycle biogéochimique du technosol étudié, notamment via l’étude des facteurs à l’origine des émissions de CO2 sur les temps court et long;
(ii) la rétention en eau des sols par un couplage d'outils géophysiques pour proposer un suivi dans l'espace et dans le temps unique pour un tel dispositif;
(iii) la vie aérienne et souterraine pour déterminer les stocks de carbone additionnels mais également les modifications de la bodiversité microbienne, un substrat pour de nombreux services écosystémiques;
(iv) l'empreinte écologique et les impacts technico-économiques seront également évalués afin d'évaluer la durabilité des solutions naturelles proposées et leurs potentiels pour développer une nouvelle filière économique.
Au total, à travers son approche résolument pluridisciplinaire, le projet OPTISOIL impliquera donc des travaux de recherche faisant converger les intérêts de différentes disciplines scientifique (géochimie organique, géophysique, microbiologie et économie) et des acteurs publiques et privés de la gestion des espaces verts.