Thèse Processus Socio-Écologiques de Régénération de la Santé des Sols dans les Agrosystèmes Tropicaux H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Institut Agro Montpellier École doctorale : GAIA - Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau Laboratoire de recherche : EcoSols - Ecologie fonctionnelle et biochimie des sols Direction de la thèse : Dominique MASSE ORCID 0000000231651469 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-07T23:59:59 La dégradation des sols constitue un enjeu majeur pour la durabilité des systèmes agricoles et la sécurité alimentaire, en particulier dans les régions sahéliennes où s'articulent pressions démographiques, intensification des usages et fragilisation des équilibres écologiques. Si de nombreuses solutions techniques de restauration ont démontré leur efficacité agronomique, leur maintien dans le temps demeure incertain. Les échecs ou essoufflements observés ne relèvent pas uniquement de limites biophysiques, mais des conditions sociales, organisationnelles et cognitives dans lesquelles ces pratiques sont appropriées, transformées ou abandonnées.
Parallèlement, la notion de « santé des sols » s'impose progressivement comme un cadre intégrateur reliant fertilité, biodiversité, fonctionnement écologique et services rendus aux sociétés. Toutefois, cette notion reste instable : elle ne fait pas l'objet d'une définition univoque et circule entre sphères scientifiques, politiques et professionnelles avec des significations variables. Cette plasticité en fait à la fois un concept fédérateur et un objet de traduction entre acteurs aux rapports différents au sol.
Dans ce contexte, les approches classiques de transfert technologique, fondées sur une diffusion descendante des innovations, montrent leurs limites pour accompagner des transformations durables. Les recherches en science de la durabilité soulignent la nécessité de modes de production de connaissances capables d'articuler savoirs scientifiques et savoirs situés, et de considérer les transformations écologiques comme indissociables des dynamiques sociales qui les portent.
Cette thèse s'inscrit dans une perspective socio-écologique qui envisage les changements de pratiques agricoles comme des processus de co-évolution entre milieux, techniques et collectifs humains. Elle mobilise le concept de living Lab non comme un simple dispositif participatif, mais comme un espace de médiation où se construisent conjointement des représentations du sol, des expérimentations situées et des formes locales de gouvernance des ressources.La recherche pose la question suivante :
Comment des acteurs locaux, scientifiques et institutionnels peuvent maintenir ou régénérer la santé des sols dans les agrosystèmes, et dans quelles conditions les approches par co-construction peuvent-elle produire des transformations écologiques durables ?

Trois hypothèses structurent l'analyse :
1.Construire un langage commun du sol
La santé des sols est étudiée comme un objet de mise en discussion permettant de relier les connaissances locales et académiques pour élaborer des référentiels partagés pour l'action.
2.Assurer la pérennité des savoirs produits
Les connaissances générées collectivement doivent s'ancrer dans des pratiques, des règles locales et des dispositifs d'apprentissage permettant d'éviter les phénomènes d'extractivisme scientifique.
3.Évaluer une trajectoire socio-écologique plutôt qu'un résultat technique
L'évaluation des adaptations agroécologiques doivent prendre en compte l'analyse des processus d'apprentissage, de coordination et d'adaptation, et non pas uniquement celle des performances techniques et agronomiques pour s'assurer de la durabilité de ces transformations.

En articulant sciences du sol, agroécologie et analyse des processus de co-construction, ce travail vise à produire un cadre d'analyse et des outils permettant de comprendre comment des dispositifs collaboratifs peuvent soutenir la régénération des sols tout en renforçant les capacités d'action des territoires ruraux.
Au début du XX siècle, le sol est principalement conçu comme un support physico-chimique destiné à la production végétale, dont la fertilité est définie par la disponibilité en nutriments et en humus (Baveye et al., 2016 ; Lehmann et al., 2020). La première occurrence documentée du terme « soil health » apparaît dès 1910 dans les travaux de H. A. Wallace, qui souligne l'importance de la matière organique issue du fumier pour maintenir la productivité agricole (Wallace, 1910 cité par Karlen et al., 2021). À partir des années 1930, les avancées en microbiologie des sols mettent en évidence le rôle déterminant des organismes vivants dans les cycles de nutriments et la stabilité des agroécosystèmes (USDA, 1936). Les pionniers de l'agriculture biologique affirment ensuite que la santé du sol conditionne celle des plantes, des animaux et des humains, préfigurant les approches intégrées contemporaines (Howard, 1947 ; Rodale, 1945). Dans les années 1990, la notion de « qualité des sols » introduit une lecture fonctionnaliste fondée sur les services écosystémiques (Doran & Parkin, 1994). Toutefois, la littérature récente distingue la santé des sols de cette seule approche fonctionnelle en y intégrant résilience, dynamique biologique et capacité d'auto-organisation d'un système vivant (Kibblewhite et al., 2008 ; Lehmann et al., 2020). Les sols abriteraient près d'un quart de la biodiversité mondiale, confirmant leur rôle central dans la stabilité des socio-écosystèmes (UNCCD, 2017). Depuis les années 2010, la santé des sols devient également un objet structurant des politiques publiques, notamment dans la stratégie européenne pour les sols à l'horizon 2030, qui en fait un levier majeur des transitions climatiques et alimentaires (Commission européenne, 2021). Néanmoins, malgré cette reconnaissance institutionnelle croissante, la notion de « santé des sols » demeure discutée sur le plan scientifique et politique : les cadres réglementaires eux-mêmes privilégient parfois des formulations telles que « résilience » ou « surveillance des sols », révélant l'absence de consensus stabilisé autour de ce concept encore en construction.

Dans de nombreux territoires agricoles, notamment en Afrique de l'Ouest, la dégradation des sols résulte de processus combinés : perte de matière organique, déséquilibres biologiques, salinisation, pression foncière et intensification des usages (Roose et al., 2017 ; Ayantunde et al., 2020). Les approches techniques : amendements, biochar, inoculants microbiens ou phytoremédiation, de régénération ou de restauration ont concernés les aspects physiques (conservation des eaux et des sols), chimiques (fertilisants et amendements minéraux ou organiques), biologiques (amendements organiques, biofertilisants, etc.) ont montré des effets positifs mesurables sur les propriétés des sols (Jeffery et al., 2017 ; Lehmann & Joseph, 2015 ; Singh et al., 2022). Cependant leur efficacité à long terme dépend fortement des conditions sociales d'appropriation (Giller et al., 2021). Plusieurs méta-analyses soulignent que les restaurations réussies reposent autant sur des facteurs organisationnels et institutionnels que sur les pratiques agronomiques elles-mêmes (Reed et al., 2020 ; Tittonell, 2014).

Dans le domaine agricole, les modèles dits « descendants » renvoient historiquement aux approches linéaires de transfert technologique (notamment les dispositifs d'extension de type Training and Visit), dans lesquelles les innovations conçues par la recherche étaient diffusées vers les agriculteurs sous forme de paquets techniques standardisés, avec des interactions limitées avec les contextes locaux. Face aux limites des modèles descendants de transfert technologique, de nombreux travaux en science de la durabilité insistent sur la nécessité de formes de production de connaissances plus inclusives, capables d'articuler savoirs scientifiques et savoirs situés des socio-éco-systèmes (Cash et al., 2003 ; Lang et al., 2012).

Les processus socio-écologiques renvoient à des dynamiques de co-constitution entre composantes sociales, institutionnelles, techniques et biophysiques, au sein desquelles les transformations des milieux et celles des collectifs humains s'engendrent réciproquement, selon des temporalités, des échelles et des régimes de contrainte hétérogènes. Dans cette perspective, ils invitent à concevoir la production de connaissances non comme l'application d'un savoir préalable à un terrain passif, mais comme une pratique de composition attentive aux attachements, aux asymétries et aux conditions de coexistence, ce qui éclaire le déplacement d'une logique de transfert vers des formes de coproduction, voire de co-devenir (Bousquet et al., Haider et Rieser 2025).

Les recherches participatives montrent que la légitimité des connaissances environnementales dépend de leur coproduction avec les acteurs concernés (Jankowski & Le Marec, 2014). Cette perspective rejoint les analyses critiques de l'« extractivisme épistémique », qui dénoncent des recherches captant les savoirs locaux sans transformation durable des territoires (Larrouqué & Quiroz, 2025). Dans cette optique, la connaissance devient un processus relationnel, situé et évolutif, impliquant négociation, traduction et apprentissage collectif (Audouin et al., 2024). Haider et Rieser (2025) proposent même de dépasser la simple coproduction pour penser des formes de « co-devenir » entre humains, savoirs et milieux.

Nous mobiliserons un dispositif de Living Lab, entendu comme un cadre d'expérimentation collective en conditions réelles, où chercheurs, acteurs publics, usagers et autres parties prenantes co-définissent les problèmes, testent des solutions et produisent conjointement des connaissances situées. Dans cette perspective, le Living Lab constitue moins un simple outil méthodologique qu'un espace de médiation socio-écologique permettant d'organiser l'apprentissage mutuel, la réflexivité et l'ajustement continu des actions aux dynamiques du territoire.
La question principale est : Comment des acteurs locaux, scientifiques et institutionnels peuvent maintenir ou régénérer la santé des sols dans les agrosystèmes, et dans quelles conditions les approches par co-construction peuvent-elle produire des transformations écologiques durables ?

Trois hypoithèses sont proposées pour répondre à ces questions.

H1 - Construire un langage commun du sol
Il est nécessaire de dépasser une définition strictement scientifique et stabilisée de la santé des sols pour engager un processus de mise en discussion de ce que le sol représente pour les différents acteurs (agriculteurs, chercheurs, techni-ciens, collectivités). Il s'agit d'explorer les représentations, usages et valeurs associés au sol afin de faire émerger un référentiel partagé, capable d'articuler dimensions biophysiques (fertilité, structure, biodiversité) et dimensions sociales (sécurité alimentaire, héritage foncier, capacité productive, relation au vivant). La co-construction de ce langage re-pose ainsi sur des outils intermédiaires, indicateurs, supports visuels, récits, métaphores, objets de médiation, permet-tant de traduire des connaissances hétérogènes et de les rendre discutables collectivement.
Quelle définition commune de la santé des sols doit être choisies et/ou construite ? Quels outils permettent une com-préhension partagée des enjeux liés à la santé des sols en fonction des terrains ?

H2 - Assurer la pérennité des savoirs produits
Les conditions par lesquelles les connaissances produites au cours du projet cessent d'être seulement « extraites » pour devenir des ressources réellement incorporées aux dynamiques locales. Il s'agit d'observer comment ces savoirs circu-lent, sont reformulés, appropriés et réinvestis dans les pratiques agricoles, les règles collectives ou les dispositifs d'apprentissage locaux. La pérennité ne dépend pas uniquement de la validité scientifique des résultats, mais de leur capacité à être traduits dans des formes compréhensibles, transmissibles et utiles pour l'action. L'enjeu est ainsi de comprendre comment s'opère l'hybridation progressive entre registres de connaissance, expérientiels, techniques, scientifiques, jusqu'à produire des repères partagés pouvant subsister au-delà du projet et de la présence des cher-cheurs. L'appropriation repose sur l'existence d'objets intermédiaires adaptés à chaque contexte (cartographies, expé-rimentations, règles locales) permettant la traduction entre savoirs scientifiques et pratiques.
Par quels méthodes et outils la connaissance générée collectivement peut-elle ne pas rester uniquement extérieure aux territoires et faire en sorte que le savoir vernaculaire et scientifique s'hybride, et limitant l'extractivisme scientifique ?
H3 - Évaluer un processus plutôt qu'un résultat
Tout au long d'un processus de transformation ou d'adaptation des pratiques, il est nécessaire de pouvoir se conformer aux objectifs que les différents acteurs se sont fixés. Mais il est aussi important de pouvoir s'adapter aux évolutions des contraintes extérieures qu'elles soient environnementales (e.g. climatique) ou sociale (e.g ; les marchés ou les poli-tiques publiques). Ceci appelle à pouvoir mesurer régulièrement le processus et les impacts à court, moyen et long terme de la co-construction de la santé des sols. Les transformations doivent être évaluées à travers des indicateurs hybrides combinant évolutions biophysiques, organisationnelles et cognitives incluant des méthodes de modélisation d'accompagnement.
Comment documenter les transformations en cours, dans les pratiques, les relations entre acteurs et l'état des sols, sans les réduire à un simple résultat technique ? Quels outils permettent aux acteurs eux-mêmes de suivre, discuter et ajuster cette trajectoire collective ?
La recherche adopte une démarche de recherche-action participative articulant :
-Suivi biophysique de la santé des sols (indicateurs co-définis biologiques et fonctionnels)
-Ateliers participatifs de modélisation territoriale inspirés de la modélisation d'accompagnement (Etienne, 2014)
-Analyse des trajectoires d'apprentissage collectif
-Comparaison entre plusieurs terrains pour identifier invariants et dépendances contextuelles.

Les terrains d'investigation concerneront les systèmes agrosylvo pastoraux et les systèmes de production agricole péri-urbain au Sénégal. Sur ces terrains sont mis en oeuvre des travaux de recherche-action en se basant sur la constitution de living labs. Une troisième situation pourra être identifiée pour renforcer l'analyse par une diversité de contexte agroécologique et d'acteurs.

Ingénieur agronome et Master en agronomie avec appétence pour les sciences du sol et les approches participatives et multiacteurs. Compétences en animation d'ateliers d'intelligence collective et en rédaction scientifique FR/EN. Expérience terrain souhaitée en contexte tropical plus particulièrement dans les pays du Sud global.