SoilHarmony

Harmoniser le suivi des sols en Europe grâce au développement de fonctions de transfert et d’outils numériques facilitant la mise en œuvre de la Soil Monitoring Law.

Contexte

Les sols jouent un rôle essentiel dans la production alimentaire, le stockage du carbone, la régulation du cycle de l’eau et la préservation de la biodiversité. Pourtant, leur état se dégrade dans de nombreuses régions européennes sous l’effet de l’érosion, de la perte de matière organique, de l’artificialisation ou encore du changement climatique.

Afin de mieux suivre l’état des sols et d’orienter les politiques environnementales, l’Union européenne développe la Soil Monitoring Law (SML), une nouvelle législation visant à mettre en place un cadre harmonisé de surveillance des sols à l’échelle européenne. Cette initiative s’inscrit également dans la mission européenne « A Soil Deal for Europe » ainsi que dans le règlement européen relatif à l’élimination du carbone et à l’agriculture carbone (Carbon Removal and Carbon Farming Regulation - CRCF).

L’un des principaux défis réside dans la diversité des méthodes d’échantillonnage et d’analyse utilisées par les États membres. Les résultats produits par les différents réseaux nationaux de surveillance ne sont pas toujours directement comparables, ce qui limite l’établissement d’indicateurs européens cohérents.

Le projet SoilHarmony répond à cette problématique en développant des méthodes et des outils destinés à harmoniser les données de sols produites dans les différents pays européens.

SoilHarmony est une Action de Recherche et d’Innovation financée par Horizon Europe (Grant Agreement n°101296615) et coordonnée par l’INRAE (France). Le projet rassemble 28 partenaires européens entre 2026 et 2030.

Objectifs

L'objectif général de SoilHarmony est de faciliter la mise en œuvre de la Soil Monitoring Law en permettant la comparaison et l’interopérabilité des données de sols collectées dans les différents États membres.

Les objectifs spécifiques sont :

Développer des fonctions de transfert (TF) permettant de convertir les résultats obtenus selon les méthodes nationales vers les méthodes de référence définies par la Soil Monitoring Law.
Développer des fonctions de pédotransfert (PTF) permettant d'estimer certaines propriétés des sols à partir de paramètres déjà disponibles.
Collecter, harmoniser et documenter les données et connaissances existantes selon les principes FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable).
Évaluer l’impact des différentes méthodes d’échantillonnage et d’analyse sur les résultats obtenus.
Construire une base de données et un catalogue de métadonnées interopérables à l’échelle européenne.
Valider les fonctions développées sur un large ensemble de données représentant les différents contextes pédologiques, climatiques et d’occupation du sol en Europe.
Mettre à disposition des utilisateurs finaux un ensemble d’outils opérationnels facilitant l’utilisation des fonctions développées.

Le CRA-W contribue au projet en assurant le développement de l’outil de conversion mis à disposition des parties prenantes européennes.

Déroulement

Le projet est structuré autour de plusieurs étapes complémentaires :

Inventaire des données existantes

Les partenaires identifient et rassemblent les jeux de données existants, les échantillons archivés ainsi que les fonctions de transfert déjà disponibles au sein des différents pays européens.

Développement des fonctions de transfert et pédofonctions

Les données collectées sont utilisées pour développer des modèles statistiques permettant de convertir et d’estimer les différents descripteurs de sols définis dans la Soil Monitoring Law.

Validation des modèles

Les fonctions développées sont testées et validées sur un vaste ensemble de données couvrant plus de vingt États membres et représentant la majorité de la superficie de l’Union européenne.

Développement des outils numériques

Une boîte à outils de conversion est développée afin de rendre les résultats directement exploitables par les autorités publiques, les gestionnaires de réseaux de surveillance et les organismes de recherche.

Cette boîte à outils comprend :

un package R intégrant les méthodes statistiques développées par le consortium ;
une application web conviviale permettant à tout utilisateur de renseigner leurs données de sols analysées sur base de méthodologie nationales et de les convertir vers les référentiels européens

Contribution du CRA-W

Le CRA-W est responsable du développement de l'interface web du projet. Cette interface est développée sous la forme d'une application R Shiny.

L'application permettra aux utilisateurs de :

importer leurs données nationales ;
sélectionner les paramètres à convertir ;
appliquer automatiquement les fonctions de transfert validées les plus appropriées à la situation des utilisateurs;
générer des résultats compatibles avec les exigences de la Soil Monitoring Law ;
exporter les données harmonisées dans différents formats standardisés.

L’objectif est de proposer un outil simple, robuste et accessible à l’ensemble des acteurs impliqués dans la surveillance des sols en Europe.

Résultats attendus

Les principaux résultats attendus sont :

Un ensemble validé de fonctions de transfert et fonctions de pédotransferts pour les principaux indicateurs de sols européens.
Une meilleure comparabilité des données de suivi des sols entre les États membres.
Une base de données européenne harmonisée et documentée selon les principes FAIR.
Un catalogue de métadonnées interopérable.
Une boîte à outils de conversion librement accessible.
Une application web R Shiny facilitant l’utilisation opérationnelle des méthodes développées.
Un soutien concret à la mise en œuvre de la Soil Monitoring Law et des politiques européennes relatives à la santé des sols et au stockage du carbone.

Délivrables

WP1 – Inventory and review

D1.1 Inventory of National Soil Monitoring Networks including Lab Methods and Available Sample Archives
D1.2 Report on Existing Available TF and PTF

WP2 – Development of Transfer Functions and Pedotransfer Functions

D2.1 Report on the Dataset of Archived Soil Samples
D2.2 Report on TF and PTF for Physical Descriptors
D2.3 Final Report on TF for Chemical Descriptors

WP3 – Sampling Methods Harmonisation

D3.1 Recommendations on Methods and Functions Accounting for Differences in Sampling Depths
D3.2 Recommendations on Sample Protocols Regarding Sampling Area and Number of Subsamples

WP4 – Validation

D4.1 Identification of the 4,000 Samples
D4.2 Sampling Campaign Completion Report
D4.3 Analytical Report and Dataset on the Collected Samples
D4.4 Report on TF Validation

WP5 – Statistical Methods and Operational Tools

D5.1 Statistical Analysis Plan for Best Practices for the Development and Validation of TF and PTF
D5.2 Equivalent Methods and Preselected TF/PTF
D5.3 Webinar or Workshop Demonstrating R Package to Consortium Partners
D5.4 R Package and Documentation
D5.5 Recommendations for the Use of TF and PTF
D5.6 R-Shiny Application (CRA-W responsable)

WP6 – Data Management and Interoperability

D6.1 Data Management Plan – Version 1
D6.2 Online Vocabularies for SML TF Development
D6.3 Final Version of Soil TF/PTF Database Online
D6.4 Final Version of the Metadata Catalogue
D6.5 Data Management Plan – Version 2
D6.6 Data Management Plan – Version 3
D6.7 Data Management Plan – Version 4

WP7 – Dissemination, Exploitation and Stakeholder Engagement

D7.1 PEDR-C and Stakeholder Analysis – Version 1
D7.2 Final SEUAB Impact Report
D7.3 PEDR-C Update – Version 2
D7.4 PEDR-C Update – Version 3
D7.5 PEDR-C Update – Version 4
D7.6 Dissemination Materials Developed During the Project

Partenaires

Consortium européen coordonné par :

INRAE (France)

Le projet rassemble 28 partenaires européens issus d’instituts de recherche, d’universités, de services géologiques, d’agences publiques et d’organismes spécialisés dans la surveillance des sols.