ISO/TS 18721:2026

• Abstract:

  This document provides a generic description of the methods available for measuring soil characteristics and indicators of core ecological soil functions. No distinction of context is made, i.e. no differentiation of land use and management (e.g agricultural, forest, urban, natural or contaminated lands). For each ecological soil function, the document specifically lists biotic and abiotic characteristics that can be measured. It focuses on characteristics and indicators that are either available as ISO documents or published in peer-reviewed papers. This document applies to ecological soil functions and is not applied to soil functions such as geotechnical functions (foundation support for buildings, tunnels, etc.) or geothermal functions. Indeed, ecosystem services do not address soils without a topsoil, or with a covered topsoil (buildings, infrastructure, greenhouse farming, solar panel parks). Methods and indicators for ecological soil functions can help in the assessment of soil-related ecosystem services but the overall assessment of ecosystem services is not covered in this document. Other methods based on proxy indicators (e.g. soil occupation, hydrography parameters) can also be used for land planning at large scale. These indicators are not included in this document.

• Status: Published
• Publication Date: 24-Feb-2026
• ICS: 13.080.01 - Soil quality and pedology in general
• Technical Committee: ISO/TC 190 - Soil quality
• Drafting Committee: ISO/TC 190 - Soil quality
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 25-Feb-2026
• Due Date: 07-Oct-2025
• Completion Date: 25-Feb-2026

Overview

ISO/TS 18721:2026 – Ecological Soil Functions - Characteristics, Indicators and Methods is an international technical specification published by ISO. This document provides a comprehensive overview of standardized and scientifically validated methods for measuring soil characteristics and indicators closely tied to core ecological soil functions. Designed for use across all types of land without distinction regarding land use or management (e.g., agriculture, forestry, urban, or natural lands), ISO/TS 18721:2026 aims to support accurate and harmonized assessment of the biotic and abiotic properties essential to soil’s ecological roles. The specification covers only ecological soil functions and is not applicable to geotechnical or geothermal soil functions, nor to soils covered by infrastructure or where the topsoil is absent.

By specifying relevant soil characteristics, indicators, and measurement methods - either standardized by ISO or published in peer-reviewed literature - the document equips soil scientists, land managers, environmental consultants, and policymakers with tools for monitoring, preserving, and enhancing soil health and quality. While the assessment of broader ecosystem services is outside its scope, the methods and indicators described can contribute valuable data for evaluating soil-related ecosystem services.

Key Topics

• Ecological Soil Functions

  • Water retention, regulation, and release
  • Organic matter storage, transformation, and recycling
  • Nutrient cycling (transformation, reallocation, assimilation)
  • Contaminant retention and transformation
  • Gas exchanges with the atmosphere
  • Habitat provision for soil organisms
  • Physical stability of soil

• Soil Characteristics and Indicators

  • Biotic indicators: microbial biomass, microbial diversity, invertebrate abundance and diversity
  • Abiotic indicators: soil texture, density, pH, cation-exchange capacity (CEC), organic carbon, nutrient content, presence of contaminants

• Measurement Methods

  • Level 1: ISO-standardized methods applicable globally
  • Level 2: National standards, proxy indicators, and emerging scientific methods
  • Sampling and preparatory steps to ensure accuracy of results

• Exclusions

  • Geotechnical and geothermal soil functions
  • Proxy indicators based on land cover or large-scale planning parameters
  • Soils with no active topsoil, such as those under infrastructure

Applications

The practical value of ISO/TS 18721:2026 is evident across multiple fields:

• Soil Health Monitoring: Provides a harmonized framework for assessing critical ecological soil functions, supporting sustainable land management and soil conservation projects globally.
• Environmental Impact Assessment: Equips consultants and regulators with scientifically robust methods to evaluate land use changes and contaminant risks.
• Research and Development: Offers established and emerging methods suited for academic and applied research in soil science, biodiversity, agronomy, and environmental management.
• Land Use Planning: Facilitates the assessment of soil’s ecological functionality, informing smarter urban development, agriculture, and restoration initiatives.
• Alignment with Policy: Supports initiatives aimed at soil protection, biodiversity, and ecosystem resilience, including those responding to international and regional regulations.

Related Standards

To ensure consistency and interoperability, ISO/TS 18721:2026 refers to several related standards, including:

• ISO 11074: Soil quality - Vocabulary
• ISO/TS 18718: Soil functions and related ecosystem services - Definitions, descriptions and conceptual framework
• ISO 18400 Series: Soil quality - Sampling guidelines
• ISO 11277, ISO 10390, ISO 11260, ISO 23470: Standard methods for analysing physical and chemical soil properties
• ISO 13878, ISO 10694, ISO 17184: Methods for determining nutrient and organic carbon contents
• ISO 16198, ISO 17402: Testing contaminant bioavailability in soils

For anyone involved in monitoring, assessing, or improving soil health and ecological function, ISO/TS 18721:2026 is an essential, internationally recognized resource for the adoption of best practices and harmonized soil quality assessments.

Technical
Specification
ISO/TS 18721
First edition
Ecological soil functions —
2026-02
Characteristics, indicators and
methods
Fonctions écologiques du sol — Caractéristiques, indicateurs et
méthodes
Reference number
© ISO 2026
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Indicators of ecological soil functions . 1
4.1 General .1
4.2 Methods for measuring general soil characteristics and indicators, sampling and soil
preparation .3
4.3 Methods for measuring specific soil characteristics and indicators .6
Bibliography .15

iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee
has been established has the right to be represented on that committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely
with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described
in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types
of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the
ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent
rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a)
patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that
this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions
related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to the World Trade
Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 190, Soil quality.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.

iv
Introduction
In recent years, the concern for soil sustainability has considerably increased. Many countries are setting
targets to reduce soil artificialisation and reinforce ecosystem rehabilitation and biodiversity conservation.
In Europe, the recent proposal for a directive on soil monitoring and resilience will set foundations for
member states to consider.
[86][97][98]
In this context, concepts of soil health and soil quality are being discussed and ecological soil
[87][90]
functions are being proposed . However, although several promising propositions have been made to
define lists of indicators of soil health and soil quality in different contexts (e.g. Reference [94]), there is
presently no consensus.
Based on the definitions of soil health and soil quality presented in ISO/TS 18718, this document aims to
provide an overview of the existing indicators and characteristics that are linked to soil functions and the
available methods to assess them whether they are internationally standardized, nationally standardized or
exist as peer-reviewed work.
Figure 1 — Links between ISO/TS 18718 and this document (ISO/TS 18721) on the soil functions
and related ecosystem services

v
Technical Specification ISO/TS 18721:2026(en)
Ecological soil functions — Characteristics, indicators and
methods
1 Scope
This document provides a generic description of the methods available for measuring soil characteristics and
indicators of core ecological soil functions. No distinction of context is made, i.e. no differentiation of land
use and management (e.g agricultural, forest, urban, natural or contaminated lands). For each ecological soil
function, the document specifically lists biotic and abiotic characteristics that can be measured. It focuses
on characteristics and indicators that are either available as ISO documents or published in peer-reviewed
papers.
This document applies to ecological soil functions and is not applied to soil functions such as geotechnical
functions (foundation support for buildings, tunnels, etc.) or geothermal functions. Indeed, ecosystem
services do not address soils without a topsoil, or with a covered topsoil (buildings, infrastructure,
greenhouse farming, solar panel parks).
Methods and indicators for ecological soil functions can help in the assessment of soil-related ecosystem
services but the overall assessment of ecosystem services is not covered in this document.
Other methods based on proxy indicators (e.g. soil occupation, hydrography parameters) can also be used
for land planning at large scale. These indicators are not included in this document.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes
requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references,
the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 11074, Soil quality — Vocabulary
ISO/TS 18718, Soil functions and related ecosystem services — Definitions, descriptions and conceptual
framework
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 11074 and ISO/TS 18718 apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
4 Indicators of ecological soil functions
4.1 General
Soil functions are one or a combination of soil processes that drive the dynamics of the ecosystem structure
or composition (see Table 1). Each function can be divided into different sub-functions (see Table 1). Soil
processes are the interactions among physical, chemical and biological soil components underlying soil
functions.
Table 1 details soil functions and illustrates how these functions and sub-functions are influenced and
connected to either biological or physico-chemical processes or both. Further descriptions of each function
and sub-function are provided in ISO/TS 18718.
Table 1 — Soil functions and underling processes
Biological processes Physico-chemical processes
Soil function Sub-function
(examples) (examples)
Water retention by soil texture
Water retention Bioturbation, aggregation, fragmentation and organic matter (adsorption,
Water regulation,
retention)
retention and
release
Infiltration and Macropore formation, root foraging, bi-
Diffusion
percolation oturbation, aggregation
Biotic fragmentation, microbial grazing, Fragmentation linked to climate
Decomposition
microbial respiration, methanogenesis conditions
Organic matter
storage, Resource Aggregation, bioturbation, exudation, food
Leaching, adsorption
transformation reallocation web assimilation
and recycling
Biochemical Methanotrophy, nitrification, denitrifica-
Leaching, adsorption
transformation tion
Fragmentation of rocks
Fragmentation of litter, mineralization,
Nutrient (e.g. frost/thaw), physical and
nitrogen transformations, sulfur transfor-
transformation chemical weathering of rocks,
mation,biochemical weathering
precipitation, dissolution
Adsorption/desorption, atmos-
Nutrient cycling
Nutrient pheric deposition, precipitation/
Aggregation, bioturbation
reallocation dissolution, erosion/run-off,
leaching, N volatilization
Nutrient Food web assimilation, mycorrhizal acqui-
assimilation sition, nitrogen fixation, root uptake
Biosorption, bioassimilation, bioaccumu-
Retention Sorption, complexation, …
lation
Contaminant
retention, Photodegradation, oxido-reduc-
Transformation Biotransformation
transformation tion
and degradation
Photodegradation, oxido-reduc-
Degradation Biodegradation, mineralization
tion
Organismal activity (e.g. respiration, ni-
Emission trous oxide and methane Diffusion, exchange
Gas exchanges
production)
with atmosphere
Organismal activity (e.g. nitrogen fixation,
Captation Diffusion, exchange
methane consumption)
Abiotic conditions (e.g. moisture
Biotic foraging (e.g. plants,
and temperature, pH, organic
earthworms)
matter, porosity, …)
Abundance, diversity and activity of soil
biota
Habitat
Interactions/networks as antibiosis, com-
provision
petition and invasive
alien species, predation,
parasitism, microbial grazing
Resistance and defence, plant
metabolism enhancement
Abiotic aggregation (texture,
Inherent soil
Aggregation linked to biological activity stone and OM content, pH), ero-
stability
Physical
sion (water and wind), lixiviation
stability
Stability evolu-
Macropore formation, bioturbation, roots Freeze-thaw alternation
tion
Soil is a very complex ecosystem of which the functioning and thus ecosystem service provision relies on
interactions between the abiotic and biotic components. This document proposes to separate general soil
characteristics and indicators, which need to be measured as they influence soil processes, from specific
ones, which directly reflect soil processes. This organisation is presented in Figure 2.
Figure 2 — Differentiation between general soil characteristics and specific soil characteristics
Many methods have been developed to measure these characteristics and indicators. Among these
methods, some are normalized and applicable worldwide while others are based on normalized methods
but applicable only at a sub-worldwide scale. Finally, emerging approaches are available and used in the
scientific literature but are not yet normalized or do not yet dispose of an interpretation referential. These
two levels of standardization are considered here and are so after named:
— Level 1: Standardized methods applicable worldwide (ISO);
— Level 2: Standardized methods applicable or standardized at a sub-worldwide scale (proxies or
modelling) or emerging methods not yet standardized or without an interpretation reference (scientific
literature).
4.2 Methods for measuring general soil characteristics and indicators, sampling and soil
preparation
General soil characteristics reflect the physico-chemical composition of soils and give a first assessment
of a sample. Some are required to interpret specific soil characteristics and indicators. General soil
characteristics and indicators include texture, soil depth, soil density, pH (acidity), cation exchange capacity
(CEC), cations (Ca, K, Mg, Na), total carbon, nitrogen and phosphorus, the amount of coarse elements, calcium
carbonate (CaCO ,), and the presence of contaminants. The assessment of all or part of these characteristics
is a pre-requisite for assessing soil processes and should be carried out.
Moreover, assessing general soil characteristics or specific characteristics requires representative sampling
[1-7]
and soil preparation before analysis (see the ISO 18400 series ).
The existing methods for measuring general soil characteristics are presented in Table 2 according to their
level of standardization.
Table 2 — Existing methods to measure general soil characteristics and indicators
General soil
characteristics and Level 1 Level 2
indicators
a) Soil texture (particle ISO 11277, Soil quality — Determination of particle size distribu- Adaptation of ISO 13320, Particle size analysis — Laser diffraction
[9]
size distribution) tion in mineral soil material — Method by sieving and sedimenta- methods for the measurement of soil texture (REFS)
[8]
tion
[10] [96]
b) Bulk density ISO 11272, Soil quality — Determination of dry bulk density Pedotransfer functions (Reference )
NF X 31-501, Soil quality - Physical methods - Measuring of the bulk
[11]
density of an undisturbed soil sample - Cylinder method
ISO 10390, Soil, treated biowaste and sludge — Determination of
c) pH (acidity)
[12]
pH
d) Cation exchange ISO 23470, Soil quality — Determination of effective cation ex-
capacity (CEC) change capacity (CEC) and exchangeable cations using a hexammi-
[13]
necobalt(III)chloride solution
ISO 11260, Soil quality — Determination of effective cation ex-
change capacity and base saturation level using barium chloride
[14]
solution
[93]
e) Soil structure and ISO 10930, Soil quality — Measurement of the stability of soil ag- Spade-test: Visual evaluation of soil structure (Reference )
[15]
[105]
stability gregates subjected to the action of water
Mini 3D soil profile (Tomis et al. 2019)
[92]
Slake test (Reference )
[95]
Aggregate stability (Reference )
[101]
Visual Soil Assessment (Reference )
[85]
Profil cultural (Reference )
f) Exchangeable cations ISO 23470, Soil quality — Determination of effective cation ex-
+ + + +
(Ca , K , Mg , Na ) change capacity (CEC) and exchangeable cations using a hexammi-
[13]
necobalt(III)chloride solution
ISO 11260, Soil quality — Determination of effective cation ex-
change capacity and base saturation level using barium chloride
[14]
solution
g) Organic carbon ISO 10694, Soil quality — Determination of organic and total car- Rock-Eval pyrolysis combined with PartySOC model (Reference [89])
[16]
(organic matter) bon after dry combustion (elementary analysis) for assessing stable and active fractions of total organic carbon in
temperate ecosystems
ISO 17184, Soil quality - Determination of carbon and nitrogen by
[17]
near-infrared spectrometry (NIRS) NF X 31-516, Soil Quality - Granulo-densimetric fractionation of soil
[18]
organic particulate material in water
h) Carbonates ISO 10693, Soil quality — Determination of carbonate content —
[19]
Volumetric method
Table 2 (continued)
General soil
characteristics and Level 1 Level 2
indicators
[100]
i) Contaminants ISO 54321, Soil, treated biowaste, sludge and waste — Digestion of Pesticide Multi-residue method (Reference )
[20]
(depending on the aqua regia soluble fractions of elements
context)
ISO 11504, Soil quality — Assessment of impact from soil contami-
[21]
nated with petroleum hydrocarbons
ISO 21268-1, Soil quality — Leaching procedures for subsequent
chemical and ecotoxicological testing of soil and soil-like materi-
als — Part 1: Batch test using a liquid to solid ratio of 2 l/kg dry
[22]
matter
ISO 21268-2, Soil quality — Leaching procedures for subsequent
chemical and ecotoxicological testing of soil and soil-like materi-
als — Part 2: Batch test using a liquid to solid ratio of 10 l/kg dry
[23]
matter
ISO 21268-3, Soil quality — Leaching procedures for subsequent
chemical and ecotoxicological testing of soil and soil-like materi-
[24]
als — Part 3: Up-flow percolation test
ISO 21268-4, Soil quality — Leaching procedures for subsequent
chemical and ecotoxicological testing of soil and soil-like materi-
als — Part 4: Influence of pH on leaching with initial acid/base
[25]
addition
ISO 17402, Soil quality — Requirements and guidance for the selec-
tion and application of methods for the assessment of bioavailability
[26]
of contaminants in soil and soil materials
ISO 16198, Soil quality — Plant-based test to assess the environ-
[27]
mental bioavailability of trace elements to plants
j) Dry matter ISO 11465, Sludge and solid environmental matrices — Determina-
tion of dry residue or water content and calculation of the dry matter
[28]
fraction on a mass basis
Required for the physico-chemical analysis, it allows calculation of
element concentration in the dry matter
k) Total N ISO 13878, Soil quality — Determination of total nitrogen content
[29]
by dry combustion (“elemental analysis”)
l) Total P ISO 11263, Soil quality — Determination of phosphorus — Spec-
trometric determination of phosphorus soluble in sodium hydrogen
[30]
carbonate solution
4.3 Methods for measuring specific soil characteristics and indicators
Soil processes are linked to soil sub-functions and functions as described in ISO/TS 18718. To assess soil
processes, many methods exist to measure specific soil characteristics and indicators. As for general soil
characteristics, these are standardised at different levels.
Some of the methods are direct measurements of a function or sub-function whereas others are indirect. For
example, microbial biomass is an indirect indicator of organic matter mineralisation potential whereas soil
respiration is a direct measurement.
Tables 3, 4 and 5 are organised as follows: in Table 3, soil functions and sub-functions are linked to soil
characteristics and indicators reflecting soil processes. Tables 4 and 5 further link the soil functions with
the characteristics and indicators at level 1 and level 2, respectively, and provide references.

Table 3 — Specific soil characteristics and indicators reflecting soil processes associated to soil functions and sub-functions
Specific soil characteristics and indicators Specific soil characteristics and indicators
Functions Sub-functions
a b
associated to level 1 methods associated to level 2 methods
L1-C1. Total organic carbon content
SF1-Water retention
F1 - Water
L1-C2. Water retention
regulation,
L2-C1. Soil structure assessment via X-ray computed
retention and
tomography
SF2-Infiltration and percolation L1-C3. Permeability
release
L2-C10. Permeability
L1-C4. Microbial soil biomass L2-C2. Organic matter mineralisation in soil
SF3-Decomposition
L1-C5. Feeding activity L2-C3. Litter bag
F2 - Organic matter
SF4-Resource reallocation L1-C1. Total organic carbon content
storage,
L2-C4. Carbon quality – active and stable organic
transformation
L1-C1. Total organic carbon content
carbon
and recycling
SF5-Biochemical transformation
L1-C6. Microbial respiration (carbon mineraliza-
L2-C5. Functional diversity: Genes coding analysis
tion)
L2-C6. Microbial catabolic activities
L1-C4. Microbial soil biomass
L1-C7. Enzymatic activities
SF6-Nutrient transformation L2-C6. Microbial catabolic activities
L1-C8. Total nitrogen content
L1-C9. Assimilable phosphorus content
F3 - Nutrient cycling
L1-C10. CEC and exchangeable cations
SF7-Nutrient reallocation L2-C11. CEC and exchangeable cations
L1-C7. Enzymatic activities
L2-C7. Microbial activities (denitrification)
SF8-Nutrient assimilation L1-C11. Available NO and NO
2 3
L2-C5. Functional diversity: Genes coding analysis
L1-C12. Bioavailability of metal contaminants.
SF9-Retention
L1-C13. Total and extractable metal trace element
F4 - Contaminants
SF10-Transformation L2-C6. Microbial catabolic activities
retention,
transformation
L1-C7. Enzymatic activities
a
and degradation
SF11-Degradation L1-C14. Soil microbial diversity L2-C6. Microbial catabolic activities
L1-C15. Degradation of organic chemicals
SF12-Emission L2-C6. Microbial catabolic activities
F5 - Gas exchanges
L2-C4. Carbon quality – active and stable organic
with the atmosphere
SF13-Captation
carbon
Table 3 (continued)
Specific soil characteristics and indicators Specific soil characteristics and indicators
Functions Sub-functions
a b
associated to level 1 methods associated to level 2 methods
L1-C1. Total organic carbon content
L2-C4. Carbon quality – active and stable organic
L1-C4. Microbial soil biomass carbon
‒
L1-C16. Ecotoxicological quality L2-C1. Soil structure assessment via X-ray computed
F6 - Habitat
tomography
L1-C17. Effect of chemicals on macrofauna
provision
L1-C14. Soil microbial diversity
L2-C8. Taxonomic diversity (bacteria and fungi)
‒
L1-C18. Abundance and diversity of soil inverte-
L2-C9. Fungal, bacterial ratio
brates
L2-C1. Soil structure assessment via X-ray computed
SF14-Inherent soil stability
tomography
F7 - Physical
Salinisation requires:
L2-C1. Soil structure assessment via X-ray computed
stability
tomography
SF15-Stability evolution L1-C16. Electrical conductivity
L2-C11. CEC and exchangeable cations
L1-C10. CEC and exchangeable cations
a
Level 1 methods are provided in Table 4.
b
Level 2 methods are provided in Table 5.

Table 4 — References and description of level 1 specific soil characteristics and indicators
Specific soil
Related
characteristics Description and references
functions
and indicators
[31]
ISO 23400, Guidelines for the determination of organic carbon and nitrogen stocks and their variations in mineral soils at field scale
L1-C1. Total F1-SF1;
[16]
organic carbon F2-SF5; ISO 10694, Soil quality — Determination of organic and total carbon after dry combustion (elementary analysis)
[17]
content F5-SF11
ISO 17184, Soil quality — Determination of carbon and nitrogen by near-infrared spectrometry (NIRS)
L1-C2. Water
[32]
F1-SF1 ISO 11274, Soil quality — Determination of the water-retention characteristic — Laboratory methods
retention
[33]
L1-C3. Permeability F1-SF2 ISO 17892-11, Geotechnical investigation and testing — Laboratory testing of soil — Part 11: Permeability tests
[34]
ISO 14240-1, Soil quality — Determination of soil microbial biomass — Part 1: Substrate-induced respiration method
[35]
ISO 14240-2, Soil quality — Determination of soil microbial biomass — Part 2: Fumigation-extraction method
[36]
ISO 16072, Soil quality — Laboratory methods for determination of microbial soil respiration
[37]
ISO 17155, Soil quality — Determination of abundance and activity of soil microflora using respiration curves
[38]
F2-SF3;
ISO 11063, Soil quality — Direct extraction of soil DNA
L1-C4. Microbial
F3-SF6;
ISO 17601, Soil quality — Estimation of abundance of selected microbial gene sequences by quantitative polymerase chain reaction
soil biomass
F6
[39]
(qPCR) from DNA directly extracted from soil
ISO/TS 29843-1, Soil quality — Determination of soil microbial diversity - Part 1: Method by phospholipid fatty acid analysis (PLFA)
[40]
and phospholipid ether lipids (PLEL) analysis
ISO/TS 29843-2, Soil quality — Determination of soil microbial diversity — Part 2: Method by phospholipid fatty acid analysis (PLFA)
[41]
using the simple PLFA extraction method
L1 – C5. Feeding ISO 18311, Soil quality — Method for testing effects of soil contaminants on the feeding activity of soil dwelling organisms — Bait-lam-
F2-SF3
[42]
activity ina test
L1-C6. Microbial
[36]
ISO 16072, Soil quality — Laboratory methods for determination of microbial soil respiration
respiration (carbon F2-SF5
[43]
ISO 23265, Soil quality — Test for estimating organic matter decomposition in contaminated soil
mineralization)
ISO 20130, Soil quality — Measurement of enzyme activity patterns in soil samples using colorimetric substrates in micro-well
[44]
plates
ISO 23753-1, Soil quality — Determination of dehydrogenases activity in soils — Part 1: Method using triphenyltetrazolium chloride
F3-SF6;
[45]
(TTC)
L1-C7. Enzymatic
F3-SF7;
activities
ISO 23753-2, Soil quality — Determination of dehydrogenases activity in soils — Part 2: Method using iodotetrazolium chloride (INT)
F4-SF11
[46]
ISO/TS 22939, Soil quality — Measurement of enzyme activity p
...

Spécification
technique
ISO/TS 18721
Première édition
Fonctions écologiques des sols —
2026-02
Caractéristiques, indicateurs et
méthodes
Ecological soil functions — Characteristics, indicators and
methods
Numéro de référence
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Indicateurs des fonctions écologiques du sol . 2
4.1 Généralités .2
4.2 Méthodes de mesure des caractéristiques et des indicateurs généraux du sol,
d’échantillonnage et de préparation du sol .4
4.3 Méthodes de mesure des caractéristiques et des indicateurs spécifiques du sol .7
Bibliographie . 17

iii
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux
de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire
partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de propriété revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n’avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois,
il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations
plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l’adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou partie de
tels droits de brevet.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de
l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au
commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 190, Qualité du sol.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.

iv
Introduction
Ces dernières années, les préoccupations relatives à la durabilité des sols se sont considérablement accrues.
De nombreux pays se fixent des objectifs visant à réduire l’artificialisation des sols et à renforcer la
restauration des écosystèmes ainsi que la conservation de la biodiversité. En Europe, la récente proposition
de directive sur la surveillance et la résilience des sols jettera les bases sur lesquelles les États membres
devront s’appuyer.
[86][97][98]
Dans ce contexte, les concepts de santé et de qualité des sols font l’objet de discussions et des
[87][90]
fonctions écologiques du sol sont proposées . Cependant, bien que plusieurs propositions prometteuses
aient été formulées pour définir des listes d’indicateurs de la santé et de la qualité des sols dans différents
contextes (la Référence [94] en est un exemple), il n’existe actuellement aucun consensus à ce sujet.
Sur la base des définitions de la santé et de la qualité des sols présentées dans l’ISO/TS 18718, le présent
document vise à donner une vue d’ensemble des indicateurs et des caractéristiques existants liés aux
fonctions des sols, ainsi que des méthodes disponibles pour les évaluer, qu’elles soient normalisées au niveau
international ou national, ou qu’elles aient fait l’objet d’une évaluation par des pairs.
Figure 1 — Liens entre l’ISO/TS 18718 et le présent document (ISO/TS 18721) concernant les
fonctions du sol et les services écosystémiques associés

v
Spécification technique ISO/TS 18721:2026(fr)
Fonctions écologiques des sols — Caractéristiques,
indicateurs et méthodes
1 Domaine d’application
Le présent document fournit une description générale des méthodes disponibles pour mesurer les
caractéristiques du sol et les indicateurs des fonctions écologiques fondamentales du sol. Aucune distinction
n’est faite en fonction du contexte, c’est-à-dire qu’il n’y a pas de différenciation entre les types d’utilisation
et de gestion des sols (par exemple les terres agricoles, forestières, urbaines, naturelles ou contaminées).
Pour chaque fonction écologique du sol, ce document énumère précisément les caractéristiques biotiques et
abiotiques pouvant être mesurées. Il porte principalement sur les caractéristiques et les indicateurs qui sont
disponibles sous forme de documents ISO ou publiés dans des articles soumis à un comité de lecture.
Le présent document s’applique aux fonctions écologiques des sols et ne concerne pas les fonctions telles que
les fonctions géotechniques (fondations pour les bâtiments, tunnels, etc.) ou les fonctions géothermiques.
En effet, les services écosystémiques ne prennent pas en compte les sols dépourvus d’horizon superficiel ou
dont l’horizon superficiel est recouvert (bâtiments, infrastructures, cultures sous serre, parcs de panneaux
solaires).
Les méthodes et indicateurs relatifs aux fonctions écologiques des sols peuvent faciliter l’évaluation des
services écosystémiques associés aux sols, mais l’évaluation globale des services écosystémiques n’est pas
abordée dans le présent document.
D’autres méthodes fondées sur des indicateurs indirects (par exemple l’occupation des sols, les paramètres
hydrographiques) peuvent également être utilisées pour l’aménagement du territoire à grande échelle. Ces
indicateurs ne figurent pas dans le présent document.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour
les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 11074, Qualité du sol — Vocabulaire
ISO/TS 18718, Fonctions des sols et services écosystémiques rendus — Définitions, descriptions et cadre
conceptuel
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l’ISO 11074 et de l’ISO/TS 18718 s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/

4 Indicateurs des fonctions écologiques du sol
4.1 Généralités
Les fonctions du sol correspondent à un ou plusieurs processus du sol qui déterminent la dynamique de
la structure ou de la composition de l’écosystème (voir Tableau 1). Chaque fonction peut être subdivisée
en différentes sous-fonctions (voir Tableau 1). Les processus du sol désignent les interactions entre les
composants physiques, chimiques et biologiques du sol qui sous-tendent les fonctions du sol.
Le Tableau 1 détaille les fonctions du sol et montre comment ces fonctions et sous-fonctions sont influencées
par des processus biologiques et/ou physico-chimiques, et comment elles y sont liées. L’ISO/TS 18718 fournit
des descriptions plus détaillées de chaque fonction et sous-fonction.
Tableau 1 — Fonctions du sol et processus sous-jacents
Processus biologiques Processus physico-chimiques
Fonction du sol Sous-fonction
(exemples) (exemples)
Rétention d’eau en fonction de
Rétention de l’eau Bioturbation, agrégation, fragmentation la texture du sol et de la matière
Régulation,
organique (adsorption, rétention)
rétention et
libération de
Formation de macropores, recherche de
Infiltration et
l’eau
nutriments par les racines, bioturbation, Diffusion
percolation
agrégation
Fragmentation biotique, broutage micro-
Fragmentation liée aux conditions
Décomposition bien, respiration microbienne, méthanoge-
Stockage,
climatiques
nèse
transformation
et recyclage Redistribution Agrégation, bioturbation, exsudation, assi-
Lixiviation, adsorption
de la matière des ressources milation au sein du réseau trophique
organique
Transformation Méthanotrophie, nitrification, dénitrifica-
Lixiviation, adsorption
biochimique tion
Fragmentation des roches (par
Fragmentation de la litière, minéralisation,
Transformation exemple gel-dégel), altération
transformations de l’azote, transformation
des nutriments physique et chimique des roches,
du soufre, altération biochimique
précipitations, dissolution
Adsorption/désorption, dépôt
Cycle des nutri-
Redistribution atmosphérique, précipitation/dis-
ments Agrégation, bioturbation
des nutriments solution, érosion/ruissellement,
lixiviation, volatilisation de l’azote
Assimilation au sein du réseau trophique,
Assimilation
absorption par les mycorhizes, fixation de
des nutriments
l’azote, absorption par les racines
Biosorption, bioassimilation, bioaccumu-
Rétention Sorption, complexation, etc.
Rétention,
lation
transformation
Photodégradation, oxydoréduc-
et dégradation Transformation Biotransformation
tion
des contami-
Photodégradation, oxydoréduc-
nants
Dégradation Biodégradation, minéralisation
tion
Activité biologique (par exemple respira-
Émission tion, production Diffusion, échange
Échanges gazeux
d’oxyde nitreux et de méthane)
avec l’atmos-
phère
Activité biologique (par exemple fixation
Captation Diffusion, échange
de l’azote, consommation de méthane)

TTabableleaauu 1 1 ((ssuuiitte)e)
Processus biologiques Processus physico-chimiques
Fonction du sol Sous-fonction
(exemples) (exemples)
Conditions abiotiques (par
Recherche de nourriture biotique (par exemple humidité et température,

exemple les plantes et les vers de terre) pH, matière organique, porosité,
etc.)
Abondance, diversité et activité du biote
Fourniture du sol
d’habitat
Interactions/réseaux comme l’antibiose,
la concurrence et les espèces exotiques

envahissantes, la prédation, le parasitisme,
le broutage microbien
Résistance et défense,
amélioration du métabolisme végétal
Agrégation abiotique (texture,
Stabilité
teneur en pierres et en matière
intrinsèque du Agrégation liée à l’activité biologique
organique, pH), érosion (par l’eau
Stabilité
sol
et le vent), lixiviation
physique
Évolution de la Formation de macropores, bioturbation,
Alternance gel-dégel
stabilité racines
Le sol est un écosystème très complexe dont le fonctionnement (et par conséquent la fourniture de services
écosystémiques) repose sur les interactions entre les composants biotiques et abiotiques. Le présent
document propose de distinguer les caractéristiques et indicateurs généraux du sol — qu’il est nécessaire de
mesurer en raison de leur influence sur les processus du sol — des caractéristiques et indicateurs spécifiques
qui reflètent directement ces processus. Cette organisation est illustrée à la Figure 2.
Figure 2 — Distinction entre les caractéristiques générales du sol et les caractéristiques spécifiques
du sol
De nombreuses méthodes ont été mises au point pour mesurer ces caractéristiques et ces indicateurs. Parmi
elles, certaines sont normalisées et applicables à l’échelle mondiale, tandis que d’autres, bien que reposant
sur des méthodes normalisées, ne s’appliquent qu’à une échelle régionale. Enfin, certaines approches
émergentes sont déjà présentes et utilisées dans la littérature scientifique, mais elles ne sont pas encore
normalisées ou ne disposent pas encore d’un cadre d’interprétation. Ces deux niveaux de normalisation sont
examinés ici et sont désignés comme suit:
— Niveau 1: Méthodes normalisées applicables dans le monde entier (ISO);
— Niveau 2: Méthodes normalisées applicables ou normalisées à une échelle régionale (indicateurs de
substitution ou modélisation) ou méthodes émergentes qui ne sont pas encore normalisées ou pour
lesquelles il n’existe pas de référence d’interprétation (littérature scientifique).

4.2 Méthodes de mesure des caractéristiques et des indicateurs généraux du sol,
d’échantillonnage et de préparation du sol
Les caractéristiques générales du sol reflètent la composition physico-chimique des sols et permettent une
première évaluation d’un échantillon. Certaines sont nécessaires pour interpréter des caractéristiques
et des indicateurs spécifiques du sol. Les caractéristiques et indicateurs généraux du sol comprennent la
texture, la profondeur, la densité, le pH (acidité), la capacité d’échange cationique (CEC), les cations (Ca, K,
Mg, Na), la teneur en carbone, en azote et en phosphore, la quantité d’éléments grossiers, le carbonate de
calcium (CaCO ) et la présence de contaminants. L’évaluation de tout ou partie de ces caractéristiques est
une condition préalable à l’évaluation des processus du sol; il convient donc de la réaliser.
De plus, l’évaluation des caractéristiques générales ou spécifiques du sol exige un échantillonnage
[1-7]
représentatif et une préparation du sol avant l’analyse (voir la série ISO 18400 ).
Les méthodes existantes de mesure des caractéristiques générales des sols sont présentées dans le Tableau 2
en fonction de leur niveau de normalisation.

Tableau 2 — Méthodes existantes de mesure des caractéristiques et des indicateurs généraux du sol
Caractéristiques et indi-
Niveau 1 Niveau 2
cateurs généraux du sol
a) Texture du sol ISO 11277, Soil quality — Determination of particle size distribution in Adaptation de l’ISO 13320, Particle size analysis — Laser dif-
[9]
(distribution de la mineral soil material — Method by sieving and sedimentation (disponible fraction methods (disponible en anglais seulement) pour
[8]
taille des particules) en anglais seulement) la mesure de la texture des sols (RÉFÉRENCES)
b) Masse volumique ISO 11272, Qualité du sol — Détermination de la masse volumique appa- Fonctions de pédotransfert (Référence [96])
[10]
rente sèche
NF X 31-501, Qualité des sols — Méthodes physiques — Mesure
de la masse volumique apparente d’un échantillon de sol non
[11]
remanié — Méthode du cylindre
[12]
c) pH (acidité) ISO 10390, Sols, biodéchets traités et boues — Détermination du pH
d) Capacité d’échange ISO 23470, Qualité du sol — Détermination de la capacité d’échange catio-
cationique (CEC) nique (CEC) effective et des cations échangeables à l’aide d’une solution de
[13]
trichlorure de cobaltihexammine
ISO 11260, Qualité du sol — Détermination de la capacité d’échange
cationique effective et du taux de saturation en bases échangeables à l’aide
[14]
d’une solution de chlorure de baryum
e) Structure et stabilité ISO 10930, Qualité du sol — Mesure de la stabilité d’agrégats de sols sou- Essai à la bêche: évaluation visuelle de la structure du sol
[15]
du sol mis à l’action de l’eau (Référence [93])
[105]
Mini-profil 3D du sol (Tomis et al. 2019)
Essai de dégradation (slake test) (Référence [92])
Stabilité des agrégats (Référence [95])
Évaluation visuelle du sol (Référence [101])
Profil culturel (Référence [85])
f) Cations échangeables ISO 23470, Qualité du sol — Détermination de la capacité d’échange catio-
+ + + +
(Ca , K , Mg , Na ) nique (CEC) effective et des cations échangeables à l’aide d’une solution de
[13]
trichlorure de cobaltihexammine
ISO 11260, Qualité du sol — Détermination de la capacité d’échange
cationique et du taux de saturation en bases échangeables à l’aide d’une
[14]
solution de chlorure de baryum
g) Carbone organique ISO 10694, Qualité du sol — Dosage du carbone organique et du carbone Pyrolyse Rock-Eval associée au modèle PartySOC (Réfé-
[16]
(matière organique) total après combustion sèche (analyse élémentaire) rence[89]) pour l’évaluation des fractions stables et actives
du carbone organique total dans les écosystèmes tempérés
ISO 17184, Qualité du sol — Dosage du carbone et de l’azote par spectro-
[17]
métrie proche infrarouge (SPIR) NF X 31-516, Qualité du sol — Fractionnement granuloden-
simétrique des matières organiques particulaires du sol dans
[18]
l’eau
h) Carbonates ISO 10693, Qualité du sol — Détermination de la teneur en carbonate —
[19]
Méthode volumétrique
Tableau 2 (suite)
Caractéristiques et indi-
Niveau 1 Niveau 2
cateurs généraux du sol
i) Contaminants (selon le ISO 54321, Sols, biodéchets traités, boues et déchets — Digestion des élé- Méthode de détection de résidus multiples de pesticides
[20]
contexte) ments solubles dans l’eau régale (Référence [100])
ISO 11504, Qualité du sol — Évaluation de l’impact du sol contaminé avec
[21]
des hydrocarbures pétroliers
ISO 21268-1, Qualité du sol — Modes opératoires de lixiviation en vue
d’essais chimiques et écotoxicologiques ultérieurs des sols et matériaux
analogues au sol — Partie 1: Essai en bâchée avec un rapport liquide/
[22]
solide de 2 l/kg de matière sèche
ISO 21268-2, Qualité du sol — Modes opératoires de lixiviation en vue
d’essais chimiques et écotoxicologiques ultérieurs des sols et matériaux du
sol — Partie 2: Essai en bâchée avec un rapport liquide/solide de 10 l/kg de
[23]
matière sèche
ISO 21268-3, Qualité du sol — Modes opératoires de lixiviation en vue
d’essais chimiques et écotoxicologiques ultérieurs des sols et matériaux du
[24]
sol — Partie 3: Essai de percolation à écoulement ascendant
ISO 21268-4, Qualité du sol — Modes opératoires de lixiviation en vue
d’essais chimiques et écotoxicologiques ultérieurs des sols et matériaux
analogues au sol — Partie 4: Essai de dépendance au pH avec ajout initial
[25]
d’acide/de base
ISO 17402, Qualité du sol — Lignes directrices pour la sélection et l’appli-
cation des méthodes d’évaluation de la biodisponibilité des contaminants
[26]
dans le sol et les matériaux du sol
ISO 16198, Qualité du sol — Test végétal pour l’évaluation de la biodisponi-
[27]
bilité environnementale des éléments traces pour les végétaux
j) Matière sèche ISO 11465, Boues et matrices environnementales solides — Détermination
de la teneur en résidu sec ou en eau et calcul de la fraction massique de
[28]
matière sèche
Exigée pour l’analyse physico-chimique, elle permet de calculer la
concentration des éléments dans la matière sèche
k) Azote total ISO 13878, Qualité du sol — Détermination de la teneur totale en azote
[29]
par combustion sèche (“analyse élémentaire”)
i) Phosphore total ISO 11263, Qualité du sol — Dosage du phosphore — Dosage spectromé-
trique du phosphore soluble dans une solution d’hydrogénocarbonate de
[30]
sodium
4.3 Méthodes de mesure des caractéristiques et des indicateurs spécifiques du sol
Les processus du sol sont associés aux sous-fonctions et aux fonctions du sol telles que décrites dans
l’ISO/TS 18718. Pour évaluer les processus du sol, il existe de nombreuses méthodes permettant de mesurer
les caractéristiques et les indicateurs spécifiques du sol. Les caractéristiques générales du sol, quant à elles,
sont normalisées à des niveaux différents.
Certaines de ces méthodes consistent en des mesures directes d’une fonction ou d’une sous-fonction, tandis
que d’autres sont indirectes. Par exemple, la biomasse microbienne est un indicateur indirect du potentiel de
minéralisation de la matière organique, alors que la respiration du sol en est une mesure directe.
Les Tableaux 3, 4 et 5 sont structurés comme suit: dans le Tableau 3, les fonctions et sous-fonctions du sol
sont mises en relation avec les caractéristiques du sol et les indicateurs reflétant les processus du sol. Les
Tableaux 4 et 5 établissent un lien plus poussé entre les fonctions du sol et les caractéristiques et indicateurs
des niveaux 1 et 2, respectivement, et fournissent des références.

Tableau 3 — Caractéristiques spécifiques du sol et indicateurs reflétant les processus du sol associés aux fonctions et sous-fonctions du sol
Caractéristiques et indicateurs spécifiques du
Caractéristiques et indicateurs spécifiques du sol
Fonctions Sous-fonctions sol
b
associés aux méthodes de niveau 2
a
associés aux méthodes de niveau 1
L1-C1. Teneur en carbone organique total
SF1-Rétention de l’eau
F1 - Régulation,
L1-C2. Rétention de l’eau
rétention et
L2-C1. Évaluation de la structure du sol par tomogra-
libération
phie informatisée aux rayons X
SF2-Infiltration et percolation L1-C3. Perméabilité
de l’eau
L2-C10. Perméabilité
L2-C2. Minéralisation de la matière organique dans
L1-C4. Biomasse microbienne du sol
le sol
SF3 - Décomposition
L1-C5. Activité d’alimentation
L2-C3. Sac de litière
F2 - Stockage, trans-
SF4-Redistribution des res-
L1-C1. Teneur en carbone organique total
formation
sources
et recyclage
L2-C4. Qualité du carbone – carbone organique actif
de la matière orga-
et stable
L1-C1. Teneur en carbone organique total
nique
SF5-Transformation biochi-
L2-C5. Diversité fonctionnelle: analyse des gènes
L1-C6. Respiration microbienne (minéralisation du
mique
codants
carbone)
L2-C6. Activités cataboliques microbiennes
L1-C4. Biomasse microbienne du sol
L1-C7. Activités enzymatiques
SF6-Transformation des nutri-
L2-C6. Activités cataboliques microbiennes
ments
L1-C8. Teneur totale en azote
L1-C9. Teneur en phosphore assimilable
F3 - Cycle des nutri-
L1-C10. CEC et cations échangeables
SF7-Redistribution des nutri-
ments
L2-C11. CEC et cations échangeables
ments
L1-C7. Activités enzymatiques
L2-C7. Activités microbiennes (dénitrification)
SF8-Assimilation des nutriments L1-C11. NO et NO disponibles
L2-C5. Diversité fonctionnelle: analyse des gènes
2 3
codants
Tableau 3 (suite)
Caractéristiques et indicateurs spécifiques du
Caractéristiques et indicateurs spécifiques du sol
Fonctions Sous-fonctions sol
b
associés aux méthodes de niveau 2
a
associés aux méthodes de niveau 1
L1-C12. Biodisponibilité des contaminants métal-
liques.
SF9-Rétention
L1-C13. Éléments trace métalliques totaux et extrac-
F4 - Rétention,
tibles
transformation
SF10-Transformation L2-C6. Activités cataboliques microbiennes
et dégradation
a L1-C7. Activités enzymatiques
des contaminants
L1-C14. Diversité microbienne du sol
SF11-Dégradation L2-C6. Activités cataboliques microbiennes
L1-C15. Dégradation des produits chimiques orga-
niques
SF12-Émission L2-C6. Activités cataboliques microbiennes
F5 - Échanges
gazeux avec l’atmos-
L2-C4. Qualité du carbone – carbone organique actif
SF13-Captation
phère
et stable
L1-C1. Teneur en carbone organique total
L2-C4. Qualité du carbone – carbone organique actif
L1-C4. Biomasse microbienne du sol
et stable
‒
L1-C16. Qualité écotoxicologique
L2-C1. Évaluation de la structure du sol par tomogra-
F6 - Fourniture L1-C17. Effets des produits chimiques sur la macro-
phie informatisée aux rayons X
d’habitat faune
L1-C14. Diversité microbienne du sol L2-C8. Diversité taxonomique (bactéries et champi-
gnons)
‒
L1-C18. Abondance et diversité des invertébrés du
sol L2-C9. Proportion de champignons et bactéries
L2-C1. Évaluation de la structure du sol par tomogra-
SF14-Stabilité intrinsèque du sol
phie informatisée aux rayons X
F7 - Stabilité
La salinisation nécessite:
L2-C1. Évaluation de la structure du sol par tomogra-
physique
phie informatisée aux rayons X
SF15-Évolution de la stabilité L1-C16. Conductivité électrique
L2-C11. CEC et cations échangeables
L1-C10. CEC et cations échangeables
a
Les méthodes de niveau 1 sont présentées dans le Tableau 4.
b
Les méthodes de niveau 2 sont présentées dans le Tableau 5.

Tableau 4 — Références et description des caractéristiques et indicateurs spécifiques du sol de niveau 1
Caractéristiques et
Fonctions
indicateurs spéci- Description et références
associées
fiques du sol
ISO 23400, Lignes directrices pour la détermination des stocks de carbone organique et d’azote et de leurs variations dans les sols
L1-C1. Teneur en F1-SF1;
[31]
minéraux à l’échelle d’une parcelle
carbone organique F2-SF5;
[16]
ISO 10694, Qualité du sol — Dosage du carbone organique et du carbone total après combustion sèche (analyse élémentaire)
total F5-SF11
[17]
ISO 17184, Qualité du sol — Dosage du carbone et de l’azote par spectrométrie proche infrarouge (SPIR)
L1-C2. Rétention
[32]
F1-SF1 ISO 11274, Qualité du sol — Détermination de la caractéristique de la rétention en eau — Méthodes de laboratoire
d’eau
[33]
L1-C3. Perméabilité F1-SF2 ISO 17892-11, Reconnaissance et essais géotechniques — Essais de laboratoire sur les sols — Partie 11: Essais de perméabilité
ISO 14240-1, Qualité du sol — Détermination de la biomasse microbienne du sol — Partie 1: Méthode par respiration induite par le
[34]
substrat
[35]
ISO 14240-2, Qualité du sol — Détermination de la biomasse microbienne du sol — Partie 2: Méthode par fumigation-extraction
[36]
ISO 16072, Qualité du sol — Méthodes de laboratoire pour la détermination de la respiration microbienne du sol
ISO 17155, Qualité du sol — Détermination de l’abondance et de l’activité de la microflore du sol à l’aide de courbes de respira-
[37]
tion
F2-SF3;
L1-C4. Biomasse
[38]
F3-SF6;
ISO 11063, Qualité du sol — Extraction directe de l'ADN du sol
microbienne du sol
F6
ISO 17601, Qualité du sol — Estimation de l’abondance de séquences de gènes microbiens par amplification par réaction de polymé-
[39]
risation en chaîne quantitative (qPCR) à partir d’ADN directement extrait du sol
ISO/TS 29843-1, Qualité du sol — Détermination de la diversité microbienne du sol — Partie 1: Méthode par analyse des acides gras
[40]
phospholipidiques (PLFA) et par analyse des lipides éther phospholipidiques (PLEL)
ISO/TS 29843-2, Qualité du sol — Détermination de la diversité microbienne du sol — Partie 2: Méthode par analyse des acides
[41]
gras phospholipidiques (PLFA) en utilisant la méthode simple d’extraction des PLFA
L1 – C5. Activité ISO 18311, Qualité du sol — Méthode pour tester les effets des contaminants du sol sur l’activité alimentaire des organismes vivant
F2-SF3
[42]
d’alimentation dans le sol — Test Bait-lamina
L1-C6. Respira-
[36]
ISO 16072, Qualité du sol — Méthodes de laboratoire pour la détermination de la respiration microbienne du sol
tion microbienne
F2-SF5
[43]
(minéralisation du
ISO 23265, Qualité du sol — Essai d’estimation de la décomposition de la matière organique dans un sol contaminé
carbone)
ISO 20130, Qualité du sol — Mesure de l’activité enzymatique dans des échantillons de sol en utilisant des substrats colorimé-
[44]
triques
ISO 23753-1, Qualité du sol — Détermination de l’activité des déshydrogénases dans les sols — Partie 1: Méthode au chlorure de
F3-SF6;
[45
...

Première édition
2026-02
Date: 2026-07-01
Fonctions écologiques des sols — Caractéristiques, indicateurs et
méthodes
Ecological soil functions — Characteristics, indicators and methods

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Publié en Suisse
ii
Sommaire
Avant-propos . iv
Introduction . v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Indicateurs des fonctions écologiques du sol . 2
4.1 Généralités . 2
4.2 Méthodes de mesure des caractéristiques et des indicateurs généraux du sol,
d’échantillonnage et de préparation du sol . 4
4.3 Méthodes de mesure des caractéristiques et des indicateurs spécifiques du sol . 9
Bibliographie . 19

iii
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont décrites
dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents critères
d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été rédigé
conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de propriété revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n’avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois, il
y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations plus
récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l’adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou partie de
tels droits de brevet.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions spécifiques
de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux
principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce
(OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 190, Qualité du sol.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
iv
Introduction
Ces dernières années, les préoccupations relatives à la durabilité des sols se sont considérablement accrues.
De nombreux pays se fixent des objectifs visant à réduire l’artificialisation des sols et à renforcer la
restauration des écosystèmes ainsi que la conservation de la biodiversité. En Europe, la récente proposition
de directive sur la surveillance et la résilience des sols jettera les bases sur lesquelles les États membres
devront s’appuyer.
[86][97][98][][][]
Dans ce contexte, les concepts de santé et de qualité des sols font l’objet de discussions et des
[87][90][][]
fonctions écologiques du sol sont proposées . Cependant, bien que plusieurs propositions
prometteuses aient été formulées pour définir des listes d’indicateurs de la santé et de la qualité des sols dans
différents contextes (la Référence [94][] en est un exemple), il n’existe actuellement aucun consensus à ce
sujet.
Sur la base des définitions de la santé et de la qualité des sols présentées dans l’ISO/TS 18718, le présent
document vise à donner une vue d’ensemble des indicateurs et des caractéristiques existants liés aux fonctions
des sols, ainsi que des méthodes disponibles pour les évaluer, qu’elles soient normalisées au niveau
international ou national, ou qu’elles aient fait l’objet d’une évaluation par des pairs.
v
Figure 1 — Liens entre l’ISO/TS 18718 et le présent document (ISO/TS 18721) concernant les
fonctions du sol et les services écosystémiques associés
vi
Fonctions écologiques des sols — Caractéristiques, indicateurs et
méthodes
1 Domaine d’application
Le présent document fournit une description générale des méthodes disponibles pour mesurer les
caractéristiques du sol et les indicateurs des fonctions écologiques fondamentales du sol. Aucune distinction
n’est faite en fonction du contexte, c’est-à-dire qu’il n’y a pas de différenciation entre les types d’utilisation et
de gestion des sols (par exemple les terres agricoles, forestières, urbaines, naturelles ou contaminées). Pour
chaque fonction écologique du sol, ce document énumère précisément les caractéristiques biotiques et
abiotiques pouvant être mesurées. Il porte principalement sur les caractéristiques et les indicateurs qui sont
disponibles sous forme de documents ISO ou publiés dans des articles soumis à un comité de lecture.
Le présent document s’applique aux fonctions écologiques des sols et ne concerne pas les fonctions telles que
les fonctions géotechniques (fondations pour les bâtiments, tunnels, etc.) ou les fonctions géothermiques. En
effet, les services écosystémiques ne prennent pas en compte les sols dépourvus d’horizon superficiel ou dont
l’horizon superficiel est recouvert (bâtiments, infrastructures, cultures sous serre, parcs de panneaux
solaires).
Les méthodes et indicateurs relatifs aux fonctions écologiques des sols peuvent faciliter l’évaluation des
services écosystémiques associés aux sols, mais l’évaluation globale des services écosystémiques n’est pas
abordée dans le présent document.
D’autres méthodes fondées sur des indicateurs indirects (par exemple l’occupation des sols, les paramètres
hydrographiques) peuvent également être utilisées pour l’aménagement du territoire à grande échelle. Ces
indicateurs ne figurent pas dans le présent document.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur contenu,
des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 11074, Qualité du sol — Vocabulaire
ISO/TS 18718, Soil functions and related ecosystemFonctions des sols et services — Definitions écosystémiques
rendus — Définitions, descriptions and conceptual framework (disponible en anglais seulement)et cadre
conceptuel
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l’ISO 11074 et de
l’ISO/TS 18718 s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https://www.iso.org/obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https://www.electropedia.org/
4 Indicateurs des fonctions écologiques du sol
4.1 Généralités
Les fonctions du sol correspondent à un ou plusieurs processus du sol qui déterminent la dynamique de la
structure ou de la composition de l’écosystème (voir Tableau 1). Chaque fonction peut être subdivisée en
différentes sous-fonctions (voir Tableau 1). Les processus du sol désignent les interactions entre les
composants physiques, chimiques et biologiques du sol qui sous-tendent les fonctions du sol.
Le Tableau 1 détaille les fonctions du sol et montre comment ces fonctions et sous-fonctions sont influencées
par des processus biologiques et/ou physico-chimiques, et comment elles y sont liées. L’ISO/TS 18718 fournit
des descriptions plus détaillées de chaque fonction et sous-fonction.
Tableau 1 — Fonctions du sol et processus sous-jacents
Processus biologiques Processus physico-chimiques
Fonction du sol Sous-fonction
(exemples) (exemples)
Rétention d’eau en fonction de la
Rétention de texture du sol et de la matière
Bioturbation, agrégation, fragmentation
Régulation,
l’eau organique (adsorption,
rétention et
rétention)
libération de
Formation de macropores, recherche de
l’eau
Infiltration et
nutriments par les racines, bioturbation, Diffusion
percolation
agrégation
Fragmentation biotique, broutage
Fragmentation liée aux
Décomposition microbien, respiration microbienne,
conditions climatiques
Stockage,
méthanogenèse
transformation
et recyclage Redistribution Agrégation, bioturbation, exsudation,
Lixiviation, adsorption
de la matière des ressources assimilation au sein du réseau trophique
organique
Transformation Méthanotrophie, nitrification,
Lixiviation, adsorption
biochimique dénitrification
Fragmentation de la litière, Fragmentation des roches (par
Transformation minéralisation, transformations de l’azote, exemple gel-dégel), altération
des nutriments transformation du soufre, altération physique et chimique des roches,
biochimique précipitations, dissolution
Adsorption/désorption, dépôt
atmosphérique,
Cycle des
Redistribution précipitation/dissolution,
nutriments Agrégation, bioturbation
des nutriments érosion/ruissellement,
lixiviation, volatilisation de
l’azote
Assimilation au sein du réseau trophique,
Assimilation
absorption par les mycorhizes, fixation de
des nutriments
l’azote, absorption par les racines
Biosorption, bioassimilation,
Rétention Sorption, complexation, etc.
bioaccumulation
Rétention,
transformation
Photodégradation,
et dégradation Transformation Biotransformation
oxydoréduction
des
contaminants
Photodégradation,
Dégradation Biodégradation, minéralisation
oxydoréduction
Processus biologiques Processus physico-chimiques
Fonction du sol Sous-fonction
(exemples) (exemples)
Activité biologique (par exemple
Émission respiration, production Diffusion, échange
Échanges
d’oxyde nitreux et de méthane)
gazeux avec
l’atmosphère
Activité biologique (par exemple fixation
Captation Diffusion, échange
de l’azote, consommation de méthane)
Conditions abiotiques (par
Recherche de nourriture biotique (par exemple humidité et

exemple les plantes et les vers de terre) température, pH, matière
organique, porosité, etc.)
Abondance, diversité et activité du biote
Fourniture
du sol
d’habitat
Interactions/réseaux comme l’antibiose,
la concurrence et les espèces exotiques

envahissantes, la prédation, le
parasitisme, le broutage microbien
Résistance et défense,
amélioration du métabolisme végétal
Agrégation abiotique (texture,
Stabilité
teneur en pierres et en matière
intrinsèque du Agrégation liée à l’activité biologique
organique, pH), érosion (par
Stabilité
sol
l’eau et le vent), lixiviation
physique
Évolution de la Formation de macropores, bioturbation,
Alternance gel-dégel
stabilité racines
Le sol est un écosystème très complexe dont le fonctionnement (et par conséquent la fourniture de services
écosystémiques) repose sur les interactions entre les composants biotiques et abiotiques. Le présent
document propose de distinguer les caractéristiques et indicateurs généraux du sol — qu’il est nécessaire de
mesurer en raison de leur influence sur les processus du sol — des caractéristiques et indicateurs spécifiques
qui reflètent directement ces processus. Cette organisation est illustrée à la Figure 2.
Figure 2 — Distinction entre les caractéristiques générales du sol et les caractéristiques spécifiques
du sol
De nombreuses méthodes ont été mises au point pour mesurer ces caractéristiques et ces indicateurs. Parmi
elles, certaines sont normalisées et applicables à l’échelle mondiale, tandis que d’autres, bien que reposant sur
des méthodes normalisées, ne s’appliquent qu’à une échelle régionale. Enfin, certaines approches émergentes
sont déjà présentes et utilisées dans la littérature scientifique, mais elles ne sont pas encore normalisées ou
ne disposent pas encore d’un cadre d’interprétation. Ces deux niveaux de normalisation sont examinés ici et
sont désignés comme suit:
— Niveau 1: Méthodes normalisées applicables dans le monde entier (ISO);
— Niveau 2: Méthodes normalisées applicables ou normalisées à une échelle régionale (indicateurs de
substitution ou modélisation) ou méthodes émergentes qui ne sont pas encore normalisées ou pour
lesquelles il n’existe pas de référence d’interprétation (littérature scientifique).
4.2 Méthodes de mesure des caractéristiques et des indicateurs généraux du sol,
d’échantillonnage et de préparation du sol
Les caractéristiques générales du sol reflètent la composition physico-chimique des sols et permettent une
première évaluation d’un échantillon. Certaines sont nécessaires pour interpréter des caractéristiques et des
indicateurs spécifiques du sol. Les caractéristiques et indicateurs généraux du sol comprennent la texture, la
profondeur, la densité, le pH (acidité), la capacité d’échange cationique (CEC), les cations (Ca, K, Mg, Na), la
teneur en carbone, en azote et en phosphore, la quantité d’éléments grossiers, le carbonate de calcium (CaCO )
et la présence de contaminants. L’évaluation de tout ou partie de ces caractéristiques est une condition
préalable à l’évaluation des processus du sol; il convient donc de la réaliser.
De plus, l’évaluation des caractéristiques générales ou spécifiques du sol exige un échantillonnage
[1]-[7][-]
représentatif et une préparation du sol avant l’analyse (voir la série ISO 18400 ).).
Les méthodes existantes de mesure des caractéristiques générales des sols sont présentées dans le Tableau 2
en fonction de leur niveau de normalisation.

Tableau 2 — Méthodes existantes de mesure des caractéristiques et des indicateurs généraux du sol
Caractéristiques et
indicateurs généraux du Niveau 1 Niveau 2
sol
a) Texture du sol
ISO 11277, Soil quality — Determination of particle size distribution in mineral Adaptation de l’ISO 13320, Particle size analysis — Laser
(distribution de la taille [9][]
soil material — Method by sieving and sedimentation (disponible en anglais diffraction methods (disponible en anglais seulement) pour la
des particules)
[8][]
seulement) mesure de la texture des sols (RÉFÉRENCES)
b) Masse volumique []
ISO 11272, Qualité du sol — Détermination de la masse volumique apparente Fonctions de pédotransfert (Référence [96] ))
[10][]
sèche
NF X 31-501, Qualité des sols — Méthodes physiques — Mesure de
la masse volumique apparente d’un échantillon de sol non
[11][]
remanié — Méthode du cylindre
c) pH (acidité)
[12][]
ISO 10390, Sols, biodéchets traités et boues — Détermination du pH
d) Capacité d’échange
ISO 23470, Qualité du sol — Détermination de la capacité d’échange cationique
cationique (CEC)
(CEC) effective et des cations échangeables à l’aide d’une solution de trichlorure
[13][]
de cobaltihexammine
ISO 11260, Qualité du sol — Détermination de la capacité d’échange cationique
effective et du taux de saturation en bases échangeables à l’aide d’une solution
[14][]
de chlorure de baryum
e) Structure et stabilité du
ISO 10930, Qualité du sol — Mesure de la stabilité d’agrégats de sols soumis à Essai à la bêche: évaluation visuelle de la structure du sol
sol [15][] []
l’action de l’eau (Référence [93] ))
[] [105]
Mini-profil 3D du sol (Tomis et al. 2019) )
[]
Essai de dégradation (slake test) (Référence [92] ))
[]
Stabilité des agrégats (Référence [95] ))
[]
Évaluation visuelle du sol (Référence [101] ))
[]
Profil culturel (Référence [85] ))
f) Cations échangeables
ISO 23470, Qualité du sol — Détermination de la capacité d’échange cationique
+ + + +
(Ca , K , Mg , Na )
(CEC) effective et des cations échangeables à l’aide d’une solution de trichlorure
[13][]
de cobaltihexammine
ISO 11260, Qualité du sol — Détermination de la capacité d’échange cationique
et du taux de saturation en bases échangeables à l’aide d’une solution de
[14][]
chlorure de baryum
Caractéristiques et
indicateurs généraux du Niveau 1 Niveau 2
sol
g) Carbone organique
ISO 10694, Qualité du sol — Dosage du carbone organique et du carbone total Pyrolyse Rock-Eval associée au modèle PartySOC (Référence[89]
(matière organique) [] [16]
après combustion sèche (analyse élémentaire) ) [])) pour l’évaluation des fractions stables et actives du carbone
organique total dans les écosystèmes tempérés
ISO 17184, Qualité du sol — Dosage du carbone et de l’azote par spectrométrie
[] [17]
proche infrarouge (SPIR) ) NF X 31-516, Qualité du sol — Fractionnement
granulodensimétrique des matières organiques particulaires du sol
[18][]
dans l’eau
h) Carbonates
ISO 10693, Qualité du sol — Détermination de la teneur en carbonate —
[19][]
Méthode volumétrique
i) Contaminants (selon
ISO 54321, Sols, biodéchets traités, boues et déchets — Digestion des éléments Méthode de détection de résidus multiples de pesticides
[20][] []
le contexte)
solubles dans l’eau régale (Référence [100] ))
ISO 11504, Qualité du sol — Évaluation de l’impact du sol contaminé avec des
[21][]
hydrocarbures pétroliers
ISO 21268-1, Qualité du sol — Modes opératoires de lixiviation en vue d’essais
chimiques et écotoxicologiques ultérieurs des sols et matériaux analogues au
sol — Partie 1: Essai en bâchée avec un rapport liquide/solide de 2 l/kg de
[22][]
matière sèche
ISO 21268-2, Qualité du sol — Modes opératoires de lixiviation en vue d’essais
chimiques et écotoxicologiques ultérieurs des sols et matériaux du sol —
Partie 2: Essai en bâchée avec un rapport liquide/solide de 10 l/kg de matière
[23][]
sèche
ISO 21268-3, Qualité du sol — Modes opératoires de lixiviation en vue d’essais
chimiques et écotoxicologiques ultérieurs des sols et matériaux du sol —
[24][]
Partie 3: Essai de percolation à écoulement ascendant
ISO 21268-4, Qualité du sol — Modes opératoires de lixiviation en vue d’essais
chimiques et écotoxicologiques ultérieurs des sols et matériaux analogues au
[25][]
sol — Partie 4: Essai de dépendance au pH avec ajout initial d’acide/de base
ISO 17402, Qualité du sol — Lignes directrices pour la sélection et l’application
des méthodes d’évaluation de la biodisponibilité des contaminants dans le sol et
[26][]
les matériaux du sol
ISO 16198, Qualité du sol — Test végétal pour l’évaluation de la biodisponibilité
[27][]
environnementale des éléments traces pour les végétaux
Caractéristiques et
indicateurs généraux du Niveau 1 Niveau 2
sol
j) Matière sèche
ISO 11465, Boues et matrices environnementales solides — Détermination de la
teneur en résidu sec ou en eau et calcul de la fraction massique de matière
[28][]
sèche
Exigée pour l’analyse physico-chimique, elle permet de calculer la
concentration des éléments dans la matière sèche
k) Azote total
ISO 13878, Qualité du sol — Détermination de la teneur totale en azote par
[] [29]
combustion sèche ("(“analyse élémentaire") ”)
i) Phosphore total
ISO 11263, Qualité du sol — Dosage du phosphore — Dosage spectrométrique
[30][]
du phosphore soluble dans une solution d’hydrogénocarbonate de sodium
4.3 Méthodes de mesure des caractéristiques et des indicateurs spécifiques du sol
Les processus du sol sont associés aux sous-fonctions et aux fonctions du sol telles que décrites dans
l’ISO/TS 18718. Pour évaluer les processus du sol, il existe de nombreuses méthodes permettant de mesurer
les caractéristiques et les indicateurs spécifiques du sol. Les caractéristiques générales du sol, quant à elles,
sont normalisées à des niveaux différents.
Certaines de ces méthodes consistent en des mesures directes d’une fonction ou d’une sous-fonction, tandis
que d’autres sont indirectes. Par exemple, la biomasse microbienne est un indicateur indirect du potentiel de
minéralisation de la matière organique, alors que la respiration du sol en est une mesure directe.
Les Tableaux 3, 4 et 5 sont structurés comme suit: dans le Tableau 3, les fonctions et sous-fonctions du sol sont
mises en relation avec les caractéristiques du sol et les indicateurs reflétant les processus du sol. Les
Tableaux 4 et 5 établissent un lien plus poussé entre les fonctions du sol et les caractéristiques et indicateurs
des niveaux 1 et 2, respectivement, et fournissent des références.

Tableau 3 — Caractéristiques spécifiques du sol et indicateurs reflétant les processus du sol associés aux fonctions et sous-fonctions du sol
Caractéristiques et indicateurs spécifiques du sol Caractéristiques et indicateurs spécifiques du sol
Fonctions Sous-fonctions
a b
associés aux méthodes de niveau 1 associés aux méthodes de niveau 2
L1-C1. Teneur en carbone organique total
SF1-Rétention de l’eau
F1 - Régulation,
L1-C2. Rétention de l’eau
rétention et
L2-C1. Évaluation de la structure du sol par tomographie
libération
informatisée aux rayons X
SF2-Infiltration et percolation L1-C3. Perméabilité
de l’eau
L2-C10. Perméabilité
L1-C4. Biomasse microbienne du sol L2-C2. Minéralisation de la matière organique dans le sol
SF3 - Décomposition
L1-C5. Activité d’alimentation L2-C3. Sac de litière
F2 - Stockage,
SF4-Redistribution des ressources L1-C1. Teneur en carbone organique total
transformation
et recyclage
L2-C4. Qualité du carbone – carbone organique actif et
de la matière
L1-C1. Teneur en carbone organique total
stable
organique
SF5-Transformation biochimique
L1-C6. Respiration microbienne (minéralisation du
L2-C5. Diversité fonctionnelle: analyse des gènes codants
carbone)
L2-C6. Activités cataboliques microbiennes
L1-C4. Biomasse microbienne du sol
L1-C7. Activités enzymatiques
SF6-Transformation des
L2-C6. Activités cataboliques microbiennes
nutriments
L1-C8. Teneur totale en azote
L1-C9. Teneur en phosphore assimilable
F3 - Cycle des
nutriments
L1-C10. CEC et cations échangeables
SF7-Redistribution des nutriments L2-C11. CEC et cations échangeables
L1-C7. Activités enzymatiques
L2-C7. Activités microbiennes (dénitrification)
SF8-Assimilation des nutriments L1-C11. NO et NO disponibles
2 3
L2-C5. Diversité fonctionnelle: analyse des gènes codants
L1-C12. Biodisponibilité des contaminants métalliques.
F4 - Rétention, SF9-Rétention
L1-C13. Éléments trace métalliques totaux et
transformation
extractibles
et dégradation
SF10-Transformation  L2-C6. Activités cataboliques microbiennes
a
des contaminants
SF11-Dégradation L1-C7. Activités enzymatiques L2-C6. Activités cataboliques microbiennes
Caractéristiques et indicateurs spécifiques du sol Caractéristiques et indicateurs spécifiques du sol
Fonctions Sous-fonctions
a b
associés aux méthodes de niveau 1 associés aux méthodes de niveau 2
L1-C14. Diversité microbienne du sol
L1-C15. Dégradation des produits chimiques organiques
SF12-Émission  L2-C6. Activités cataboliques microbiennes
F5 - Échanges gazeux
L2-C4. Qualité du carbone – carbone organique actif et
avec l’atmosphère
SF13-Captation
stable
L1-C1. Teneur en carbone organique total
L2-C4. Qualité du carbone – carbone organique actif et
L1-C4. Biomasse microbienne du sol stable
‒
L1-C16. Qualité écotoxicologique L2-C1. Évaluation de la structure du sol par tomographie
F6 - Fourniture
informatisée aux rayons X
L1-C17. Effets des produits chimiques sur la macrofaune
d’habitat
L2-C8. Diversité taxonomique (bactéries et
L1-C14. Diversité microbienne du sol
champignons)
‒
L1-C18. Abondance et diversité des invertébrés du sol
L2-C9. Proportion de champignons et bactéries
L2-C1. Évaluation de la structure du sol par tomographie
SF14-Stabilité intrinsèque du sol
informatisée aux rayons X
F7 - Stabilité
La salinisation nécessite:
L2-C1. Évaluation de la structure du sol par tomographie
physique
informatisée aux rayons X
SF15-Évolution de la stabilité L1-C16. Conductivité électrique
L2-C11. CEC et cations échangeables
L1-C10. CEC et cations échangeables
a
Les méthodes de niveau 1 sont présentées dans le Tableau 4.
b
Les méthodes de niveau 2 sont présentées dans le Tableau 5.
Tableau 4 — Références et description des caractéristiques et indicateurs spécifiques du sol de niveau 1
Caractéristiques et
Fonctions
indicateurs Description et références
associées
spécifiques du sol
ISO 23400, Lignes directrices pour la détermination des stocks de carbone organique et d’azote et de leurs variations dans les sols minéraux à
L1-C1. Teneur en F1-SF1; [31][]
l’échelle d’une parcelle
carbone organique F2-SF5;
[] [16]
ISO 10694, Qualité du sol — Dosage du carbone organique et du carbone total après combustion sèche (analyse élémentaire) )
total F5-SF11
[] [17]
ISO 17184, Qualité du sol — Dosage du carbone et de l’azote par spectrométrie proche infrarouge (SPIR) )
L1-C2. Rétention
[32][]
F1-SF1 ISO 11274, Qualité du sol — Détermination de la caractéristique de la rétention en eau — Méthodes de laboratoire
d’eau
[33][]
L1-C3. Perméabilité F1-SF2 ISO 17892-11, Reconnaissance et essais géotechniques — Essais de laboratoire sur les sols — Partie 11: Essais de perméabilité
ISO 14240-1, Qualité du sol — Détermination de la biomasse microbienne du sol — Partie 1: Méthode par respiration induite par le
[34][]
substrat
[35][]
ISO 14240-2, Qualité du sol — Détermination de la biomasse microbienne du sol — Partie 2: Méthode par fumigation-extraction
[36][]
ISO 16072, Qualité du sol — Méthodes de laboratoire pour la détermination de la respiration microbienne du sol
[37][]
ISO 17155, Qualité du sol — Détermination de l’abondance et de l’activité de la microflore du sol à l’aide de courbes de respiration
F2-SF3;
[38][]
L1-C4. Biomasse
ISO 11063, Qualité du sol — Extraction directe de l'ADN du sol
F3-SF6;
microbienne du sol
ISO 17601, Qualité du sol — Estimation de l’abondance de séquences de gènes microbiens par amplification par réaction de polymérisation en
F6
[39][]
chaîne quantitative (qPCR) à partir d’ADN directement extrait du sol
ISO/TS 29843-1, Qualité du sol — Détermination de la diversité microbienne du sol — Partie 1: Méthode par analyse des acides gras
[] [40]
phospholipidiques (PLFA) et par analyse des lipides éther phospholipidiques (PLEL) )
ISO/TS 29843-2, Qualité du sol — Détermination de la diversité microbienne du sol — Partie 2: Méthode par analyse des acides gras
[41][]
phospholipidiques (PLFA) en utilisant la méthode simple d’extraction des PLFA
L1 – C5. Activité ISO 18311, Qualité du sol — Méthode pour tester les effets des contaminants du sol sur l’activité alimentaire des organismes vivant dans le
F2-SF3
[42][]
d’alimentation
sol — Test Bait-lamina
L1-C6. Respiration
[36][]
ISO 16072, Qualité du sol — Méthodes de laboratoire pour la détermination de la respiration microbienne du sol
microbienne
F2-SF5
[43][]
(minéralisation du
ISO 23265, Qualité du sol — Essai d’estimation de la décomposition de la matière organique dans un sol contaminé
carbone)
Caractéristiques et
Fonctions
indicateurs Description et références
associées
spécifiques du sol
[44][]
ISO 20130, Qualité du sol — Mesure de l’activité enzymatique dans des échantillons de sol en utilisant des substrats colorimétriques
ISO 23753-1, Qualité du sol — Détermination de l’activité des déshydrogénases dans les sols — Partie 1: Méthode au chlorure de
[] [45]
triphényltétrazolium (CTT) )
F3-SF6;
L1-C7. Activités
F3-SF7; F4-
ISO 23753-2, Qualité du sol — Détermination de l’activité des déshydrogénases dans les sols — Partie 2: Méthode au chlorure de
enzymatiques
[] [46]
SF11
iodotétrazolium (INT) )
ISO/TS 22939, Soil quality — Measurement of enzyme activity patterns in soil samples using fluorogenic substrates in micro-well plates
[] [47]
(disponible
...