Reconstitution de sols fertiles à partir du recyclage des déchets urbains Laura Albaric et Florian Duffroy Observatoire Départemental de Biodiversité Urbaine de Seine-Saint-Denis (ODBU) Étude menée avec Audrey Muratet, Manuel Blouin, Alan Vergnes, Florence Dubs, Thomas Lerch Des sols mouvants… Milieu urbain Milieu rural Remblais Terre végétale Page 2 Des sols mouvants… Milieu urbain Milieu rural Remblais Coût économique (transport) Coût environnemental (CO2, dégradation des sites ruraux) Terre végétale Page 3 Des sols mouvants… Milieu urbain Milieu rural Développement d’un circuit court Bénéfices économiques et environnementaux Page 4 Résumé du projet Objectifs • Expérimenter des reconstitution des sols fertiles à partir de matériaux de déconstruction et de déchets verts pour limiter l’utilisation de ressources naturelles (pouzzolane, terre végétale…) Prairies urbaines Arbres d’alignements Cultures • Connaître les qualités physique, chimique et biologique de ces technosols construits et leur évolution Développement de la végétation et des communautés d’organismes Processus de pédogénèse (importance des différents organismes) • Mettre en application sur des parcelles du Département Conseil scientifique mis en place au démarrage du projet et animé par le Département Page 5 Site d’expérimentation, Villeneuve-sous-Dammartin Site de stockage ECT Page 6 26 placettes expérimentales 6 placettes Prairies (84 m²) Avec ou sans compost Réalisation des mélanges (ECT) Tous avec des remblais Etat initial des sols physique, chimique et biologique 12 placettes Arbres (84 m²) Avec ou sans compost + Avec ou sans béton 8 placettes Cultures (300 m²) Avec ou sans compost Page 7 26 placettes expérimentales 6 placettes Prairies Avec ou sans compost Réalisation des mélanges (ECT) Tous avec des remblais Etat initial des sols physique, chimique et biologique 8 placettes Cultures Avec ou sans compost Travaux d’Alan Vergnes (IEES- Paris) • Texture (granulométrie) • Pouvoir tampon (CEC) • Acidité (pH) • Fertilité (phosphore, potassium, azote, carbone) • Métaux lourds (Pb, Cu, Zn, Ni, Cd) 12 placettes Arbres Avec ou sans compost + Avec ou sans béton • Macrofaune du sol Page 8 26 placettes expérimentales 6 placettes Prairies Avec ou sans compost Réalisation des mélanges (ECT) Tous avec des remblais Etat initial des sols physique, chimique et biologique 8 placettes Cultures Avec ou sans compost Travaux d’Alan Vergnes (IEES- Paris) • Texture (granulométrie) • Pouvoir tampon (CEC) • Acidité (pH) • Fertilité (phosphore, potassium, azote, carbone) • Métaux lourds (Pb, Cu, Zn, Ni, Cd) • Macrofaune du sol Résultats t0 12 placettes Arbres Avec ou sans compost + Avec ou sans béton Etat initial identique excepté : • Nutriments plus élevés dans les placettes avec compost • Particules fines moins importantes dans les placettes avec béton Pas de macrofaune Page 9 26 placettes expérimentales 6 placettes Prairies Semis de 15 espèces Végétalisation des placettes CG93-DNPB Agriculteur local, Philippe Vanacker 12 placettes Arbres 8 placettes Cultures Plantation de 6 essences Culture de blé Page 10 26 placettes expérimentales 6 placettes Prairies Fauche annuelle tardive Gestion et suivi sur 3 ans • Faune du sol • Croissance racinaire • Flore spontanée des prairies • Croissance des arbres • Relevés tensiométriques (arbres) • Rendement des cultures • Biomasse des prairies • Paramètres physico-chimiques du sol 12 placettes Arbres Arrosage en fonction du besoin 8 placettes Cultures Agriculture raisonnée et sans engrais Page 11 26 placettes expérimentales 6 placettes Prairies Fauche annuelle tardive Gestion et suivi sur 3 ans • Faune du sol (3 quadrats de 25 cm de côté) • Croissance racinaire (9 prélèvements, 10 cm de profondeur) 8 placettes Cultures Travaux de Kevin William et Joffrey Le Goff (M1 en stage à l’IEES) à t +1 Agriculture raisonnée et sans engrais 12 placettes Arbres Arrosage en fonction du besoin Page 12 26 placettes expérimentales 6 placettes Prairies Fauche annuelle tardive Gestion et suivi sur 3 ans • Faune du sol (3 quadrats de 25 cm de côté) • Croissance racinaire (9 prélèvements, 10 cm de profondeur) Travaux de Kevin William et Joffrey Le Goff (M1 en stage à l’IEES) à t +1 Agriculture raisonnée et sans engrais Recolonisation observée à t+1! Diversité des groupes Abondance 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Avec 8 placettes Cultures Sans Compost témoin Avec Sans 12 placettes Arbres Arrosage en fonction du besoin technosol témoin Béton Hyménoptères, arachnides et coléoptères en premier Page 13 26 placettes expérimentales 6 placettes Prairies Fauche annuelle tardive Gestion et suivi sur 3 ans • Faune du sol (3 quadrats de 25 cm de côté) • Croissance racinaire (9 prélèvements, 10 cm de profondeur) Travaux de Kevin William et Joffrey Le Goff (M1 en stage à l’IEES) à t +1 Le développement racinaire dépendant de l’usage et du compost 8 placettes Cultures Agriculture raisonnée et sans engrais 12 placettes Arbres Arrosage en fonction du besoin Page 14 26 placettes expérimentales 6 placettes Prairies Fauche annuelle tardive Gestion et suivi sur 3 ans • Relevés floristiques • Biomasse des prairies Suivis à t +1 Page 15 26 placettes expérimentales 6 placettes Prairies Fauche annuelle tardive Gestion et suivi sur 3 ans • Relevés floristiques • Biomasse des prairies Un an après la mise en place, le compost a un effet positif sur la diversité floristique des prairies Moyenne du nombre d’espèces observées par quadrat 20 15 P = 0,25 8 13 30 P <0,0001 25 7 20 8 10 Poids en kg de la fauche* 26 21 15 10 5 5 0 Avec compost Sans compost Avec compost Sans compost 2013 Richesses moyennes par quadrat non significativement différentes 2014 Richesses moyennes par quadrat significativement différentes Avec compost Sans compost 0 2014 Biomasse des parcelles non significativement différentes Page 16 Conclusions et perspectives Projet très enrichissant pour les agents du Département Partenariat fructueux avec les scientifiques Valorisation des compétences Départementales (gestion, suivi…) Acquisition de connaissances sur les sols urbains et leur évolution Vers une meilleure maîtrise des matériaux utilisés pour reconstituer des sols lors de prochains aménagements Lancement d’une Thèse avec l’UPEC et ECT en 2015 sur le suivi de cette expérimentation Stage de 6 mois pour poursuivre le suivi de l’expérimentation au sein de l’ODBU Relevés de terrain en 2015 : ajout de suivis d’autres groupes fonctionnels comme les insectes pollinisateurs (évaluation de l’impact sur les réseaux trophiques) Page 17 Merci de votre attention Page 18
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