Objectifs du chapitre Durée

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1 Objectifs du chapitre Durée
Maîtriser les différentes notions agronomiques concernant les propriétés physiques, chimiques et biologiques des sols Durée 90 min

2 Plan partie 3 : caractéristiques et propriétés d'un sol
A – la formation du sol : la pédogénèse B - le sol est un ensemble de 3 phases : liquides, solides et gazeuse C- Caractéristiques et propriétés physiques du sol les constituants de la phase solide du sol La phase gazeuse La phase liquide Les propriétés physiques du sol dépendent de la texture et de la structure D -Caractéristiques et propriétés chimiques rappels de chimie le sol : principale pourvoyeur des éléments chimiques pour la croissance des végétaux E -Caractéristiques et propriétés biologiques la biodiversité biologique dans les sols rôles et influence sur les propriétés physiques du sol rôles et influence sur la matière organique du sol rôles et influence sur les propriétés chimiques du sol impact sur la productivité végétale Biologie du sol et bio-agresseurs pour aller plus loin E – évaluation des connaissances

3 Partie III - Caractéristiques et propriétés du sol
Un sol : Le sol représente la couche superficielle, meuble, de la croûte terrestre, résultant de la transformation de la roche mère, enrichie par des apports organiques (wikipédia). [Maude] en guise d'introduction voyons une définition simple du sol Source : Wikipédia

4 Introduction • La gestion des sols est aujourd’hui un enjeu majeur de notre société, la préservation de sa qualité est un point important car il est utilisé dans notre société sous différentes formes. • Non seulement le sol est important pour notre production alimentaire mais il contribue à beaucoup d’activités économiques dans notre pays et dans le monde. Le sol à l'interface de l'agriculture et de l'environnement (Luca MONTANARELLA (CCR-Ispra)) : lien Lien :

5 A – la formation du sol : la pédogénèse
Il existe 2 termes dans le domaine des Sciences de la terre, la pédologie et la pédogenèse. Ces deux mots sont définis dés 1862 par Fallou comme l’étude des sols et leur mode de formation. Le terme pédogenèse provient du grec pedon : sol et genesis : génération. La pédogenèse est une science qui étudie la formation et l’évolution du sol. Elle a pour base la géologie et le climat. Ainsi un sol se forme pendant de très nombreuses générations (plusieurs millénaires). Et l’on peut identifier plusieurs phases dans la vie d’un sol : un sol jeune, vieilli au fil du temps pour devenir un sol vieux puis stérile voire en cas de latérisation à une disparition quasi-totale du sol. En fonction du climat, de la roche mère, de l’altitude et du relief, du couvert végétal et enfin des pratiques agricoles: les sols ont une évolution plus ou moins rapides. La pédologie toujours du grec pedon et logos : discours, science. Cette science permet d’identifier et classifier les sols en fonction de leur degré d’évolution. Les pédologues en tenant compte des pratiques agricoles anciennes, actuelles et futures, du climat peuvent prédire l’évolution des sols et les actions de remédiation à mettre en œuvre pour lutter contre les pertes de fertilité. [Maude] En fonction du climat, de la roche mère, de l’altitude et du relief, du couvert végétal et enfin des pratiques agricoles: les sols ont une évolution plus ou moins rapides. Les pédologues en tenant compte des pratiques agricoles anciennes, actuelles et futures, du climat peuvent prédire l’évolution des sols et les actions de remédiation à mettre en œuvre pour lutter contre les pertes de fertilité.

6 A1 Les différentes roches à l'origine des sols
L'essentiel des caractéristiques du sol dépendent de la roche mère. On distingue en géologie 4 grands types de roche : * les roches cristallines : l’exemple type sont les granites présents dans les massifs montagneux des Alpes, du Massif Central, le Massif Armoricain, les Vosges… *les roches magmatiques : Les laves très riches en éléments minéraux (phosphore, potasse, calcium et magnésium et oligo-éléments)lors de leur dissolution donnent des sols riches en éléments minéraux, riche en argile avec souvent une bonne structure permettant d’excellent rendement. Comme c’est le cas de la plaine de Limagne en France par exemple.

7 * les roches métamorphiques :
Ce sont des roches très dures, le métamorphisme rend leur dissolution et leur désagrégation difficile. Les sols qui en résultent sont plus pauvres que les 2 précédemment cités, plus sableux et surtout plus superficiels ( peu profond). * les roches sédimentaires : Les calcaires : Les sols qui en résultent sont souvent peu riches. Le calcaire en se dissolvant donne de l’argile qui se décalcifie au fil du temps. Le calcium ainsi libérer bloque la matière organique et les sols restent superficiels et peu productifs malgré des taux de matière organique important. Par la suite la décalcification se poursuivant, l’argile devient plus instable, les sols perdent de leur fertilité. Les grés : Le calcium en se dissolvant libère les grains de sable, ce sont donc des sols sableux qui résultent de la pédogenèse.

8 A2 les différentes étapes de la formation d’un sol
Il est exceptionnelle que les roches affleurent à la surface sans être transformées : certains constituants se fragmentent (cf désagrégation mécanique des roches), d'autres se dissolvent (cf L'eau, un agent chimique d'altération). Cette altération conduit à la formation de minéraux secondaires. Les roches sont alors encore reconnaissables. C'est le stade de l'altération et par conséquent de la formation de l'altérite qui précède la formation du sol. Lorsque l'altération des minéraux se poursuit, sous l'effet du climat et de l'activité biologique, le mode d'assemblage des constituants évolue. Les structures de la roche de départ ne sont plus reconnaissables : c'est à ce stade que le sol se forme (pédogenèse). Source : Dossier INRA "Le sol", janvier 2009

9 Lien : • http://www.ecosociosystemes.fr/typologie_sols.htm
A3 Les différents types de sols en France : • Dans une carte pédologique, les sols sont classés en fonction de leur vieillesse mais également en fonction de leurs propriétés physico-chimiques et de leur taux de matière organique. Cette classification n’est intéressante que dans le cas ou vous seriez confronté à la délimitation géographique d’une appellation. Malheureusement les cartes pédologiques n’ont pas été réalisées dans toutes les régions de France. Pour aller plus loin sur les principaux types de sols : lien Lien : •

10 En résumé : – la formation d’un sol résulte de la roche mère, de la pente, du climat, – de la présence ou non dans un secteur proche comme éloigné de zones d’érosion intenses – Son évolution dépend du climat mais aussi des pratiques des hommes. [Made] la formation d’un sol résulte de la roche mère, de la pente, du climat, de la présence ou non dans un secteur proche comme éloigné de zones d’érosion intenses. Son évolution dépend du climat mais aussi des pratiques des hommes.

11 B - le sol est un ensemble de 3 phases : liquides, solides et gazeuse
Le sol comporte trois phases : une phase solide (qui est minérale et organique), Une phase liquide ou solution du sol (qui correspond à l’eau et aux éléments dissous), et une phase gazeuse (composée principalement de dioxygène, de méthane, de dioxyde de carbone) (Maude] Le sol comporte trois phases , solide, liquide et gazeuse [Maude]Texte : présentons maintenant les caractéristiques des éléments consitutifs du sol et des principales propriétés qui en découlent. texte Source : CRDP Amiens

12 C - Caractéristiques et propriétés physiques du sol
C1- Les constituants de la phase solide du sol : Le sol solide associe des constituants de nature très diverse selon le classement suivant : Fraction minérale = Pierres, graviers, sables, limon, argile, calcaire Fraction organique = vivante, non vivante

13 Le sol en place se présente sous forme de mottes plus ou moins grosses, plus ou moins faciles à fracturer. Les fragments les plus fins sont nommés agrégats. Ces éléments, de dimensions variées peuvent être écrasés sous la main ou plus facilement dissociés dans l’eau en fragments plus petits, laissant apparaître des grains de diamètres très différents. Des agrégats Une motte

14 Les particules élémentaires sont les éléments qui ne peuvent être dissociés que dans l’eau en fragments plus petits. La présence de mottes et d’agrégats suggère que certains de ces constituants élémentaires auront un rôle de liant, alors que d’autres, tels les grains de sable se comporteront comme des matériaux inertes. Source : lien

15 C12 - granulométrie d’un sol
Les constituants minéraux du sol peuvent être classés selon leur grosseur : c'est la granulométrie. On distingue, après un premier tri, les éléments grossiers de la terre fine. La terre fine représente les particules dont le diamètre est inférieur à 2mm Les éléments grossiers ont un diamètre supérieur à 2mm. Échelle granulométrique : L’échelle de classification des constituants selon leur dimension a été proposé en 1912 par M. ATTERBERG et a été adoptée en 1926 Source : conceptcours , lien

16 C13 - Texture d'un sol La texture d'un sol correspond à la répartition dans ce sol des minéraux par catégorie de grosseur (en fait, diamètre des particules supposées sphériques) indépendamment de la nature et de la composition de ces minéraux. La texture du sol ne tient pas compte du calcaire et de la matière organique. C14 -La classification des sols selon leurs textures Cette classification est représentée à l'aide d'un triangle, appelé triangle des textures, dont les trois côtés correspondent respectivement aux pourcentages de sable, de limon et d'argile. Source : wiwkipédia

17 Doc joint= test_boudin.pdf
Exemple : La texture est déterminée à l'issue de tests de laboratoire, mais elle peut aussi être appréciée sur le terrain de manière grossière. Le test du boudin : voir document joint Soit un sol contenant 40 % de sables, 20 % d'argiles et 40 % de limons Il s'agit d'une texture L (Limoneuse) Doc joint= test_boudin.pdf

18 C15 - Particularités de l'élément calcaire
Sa présence dans la classification granulométrique : le calcaire CaCO3 peut exister dans le sol à l’état de fragments de dimensions diverses. D’un point de vue granulométrique, il figurera aussi bien dans la catégorie des colloïdes minéraux que dans celle des limons ou des sables ; selon leur dureté et leur cristallisation, les roches calcaires vont se diviser plus ou moins, sous l’action du gel, des conditions climatiques et du CO2. Ses propriétés chimiques : Il apporte un cation intéressant et fréquent dans les réactions d’échange : le calcium (Ca2+). Il est précieux pour assurer une floculation efficace des colloïdes et une bonne évolution de la matière organique (voir ci-après le paragraphe sur des colloïdes du sol : Calcaire, argile). Pour l’agronome, le calcaire va donc présenter un double intérêt : Il intervient dans les phénomènes physico-chimiques intéressant les colloïdes du sol ; Mais aussi comme élément granulométrique capable d’être associés à d’autres pour former des agrégats.

19 Pour aller plus loin : http://www.ecosociosystemes.fr/colloides.html
C16 - Les argiles, colloides minéral du sol aux propriétés multiples Nous avons vu que les agrégats sont un assemblage d'éléments du sols, enrobés par une sorte de ''colle''. Cette ''colle'' qui assure forme et solidité des agrégats se nomme colloîde. L'argile est un colloïde minéral, c'est à dire qu'elle provient de l'altération de la roche- mère. Les argiles sont constituées de fins cristaux en forme de feuillets. Cette structure en feuillets leurs confère des propriétés spécifiques. Pour aller plus loin : Source : Université de Picardie Jules Verne/Jacques Beauchamp

20 Lien : http://www.ecosociosystemes.fr/argiles.html
Les argiles sont hydrophiles : (aptitude à fixer l'eau) l'eau s'intercale entre les feuillets, d'où gonflement-retrait des argiles selon leur humidité Phénomène de retrait dans un sol argileux Lien : Source : lien

21 Les argiles sont plastiques (aptitudes à être modelées)
Labour d'un sol argileux humide (plastique) Terre lissée par le versoir de la charrue

22 L'argile est adhésive à forte humidité, elle colle aux outils de travail du sol ainsi qu'aux chaussures. L'argile peut retenir des éléments minéraux à sa surface : = ''garde-manger''

23 Il existe aussi des colloïdes organiques, provenant de la décomposition de la matière organique (ce point sera abordé au moment de l'étude de la matière organique). Les colloïdes :pour aller plus loin

24 C17 – Les matières organiques, colloides minéral du sol aux propriétés multiples
*Approche quantitative Le taux de matière organique était de 2,5% en France, il y a une vingtaine d’année. Il est aujourd’hui d’environ 2%. Pour une masse de 3000T/ha de terre fine, la matière organique représente 60T/ha . *Approche Qualitative Les Matières Organiques recouvrent des fractions très différentes Matières organiques fraîches ou libres sont constituées de résidus de récolte, de racines et d’éléments plus ou moins grossiers apportés en cours d’évolution. Elles sont simplement juxtaposées aux constituants minéraux. Leur structure est facilement discernable. Leur rapport C/N est élevé. Matières organiques intermédiaires (en cours de stabilisation) Matières organique stables ou liées = humus (substances humiques, acides aminés, biomasse microbienne…) : sont associées aux constituants minéraux. En partie identifiable à l’humus stable, elles renferment plusieurs fractions humiques distinguables d’après leur solubilité dans les acides et les bases. Leur densité est plus élevée que celle des MO libres. Leur C/N est généralement compris entre 7 et 12. de structure chimique assez complexe, elles sont lentement minéralisées. Elles constituent la masse la plus importante des matières organiques dans les sols où les conditions d’évolution sont normales.

25 On voit dans le schéma ci-dessus que la fraction la plus importante est l'humus stable ou MO liée.

26 Le cycle de la MO A l'échelle d'un écosystème, on peut le résumer ainsi.

27 Ce schéma indique la place des organismes vivant dans le cycle de la MO.
On peut s'appercevoir qu'il est possible de décomposser ce cycle en deux grandes étapes : - l'humification : étapes qui aboutissent à la synthèse de l'HUMUS - minéralisation : transformation de d'une fraction organique en minéraux utilisables par les végétaux

28 Première étape : la décomposition des matières organiques jeunes donnant naissance à la matière organique intermédiaire et libérant des minéraux (on parle de minéralisation primaire-(= M1). Seconde étape : l'humification (=K1)qui conduit à la synthèse de MO stable ou liée(ou d'humus stable) à partir de la MO intermédiaire Troisième étape : l'humus va lentement se minéraliser. On parle de minéralisation secondaire (=M2).

29 Propriétés de l'Humus Ce sont celles d'un colloïde chargé négativement (comme l'argile) : floculation et capacité d'échange d'ions avec la solution du sol d'un acide (groupements acides sur la malécule) : l'humus du sol peut favoriser la solubilisation de certains minéraux du sol et les rendre assimilables pour les plantes. et d'une substance hydrophile (affinités pour l'eau) : l'humus peut retenir beaucoup d'eau (jusqu'à 15 fois son poids). Il joue donc un rôle très important dans l'alimentation hydrique des végétaux.

30 La matière organique joue donc un rôle primordial dans la structuration du sol (de par ses propriétés de colloïde) . Elle lui permet de mieux résister aux agressions diverses que sont les engins agricoles (tracteur, moissonneuse, animaux au pâturage…) ainsi qu’aux intempéries telle que les pluies violentes et les risques d’érosion accrue. La matière organique permet à la vie du sol de trouver un support et un garde manger toujours attractif. La matière organique joue un rôle également très important pour les cultures car elle va permettre une meilleure assimilation de certains éléments minéraux comme le fer mais surtout fournir à la plante des minéraux comme l’azote, le phosphore et la potasse ainsi que beaucoup d’oligo-éléments tel que le soufre au moment de sa minéralisation par les micro-organismes du sol. En résumé : A FAIRE

31 C2-La phase gazeuse du sol :
Composition comparée de l'air atmosphérique et de l'air du sol : Source : Ecole polytechnique de Lausanne : cours de physique du sol On remarque une plus forte concentration en gaz carbonique dans l'air du sol et une moindre teneur en oxygène par rapport à l'air atmosphérique. Ces différences sont imputables à la respiration des organismes vivants du sol et à la dégradation de la MO. L'aération du sol est donc indispensable à la vie du sol et à celle de végétaux qu'il porte ;

32 Si la phase gazeuse est absente, le sol est dit saturé (système à deux phases (solide, liquide) où tous les pores sont remplis d'eau). En présence des trois phases le sol est dit non saturé

33 C3-La phase liquide du sol :
L'eau du sol a une importance considérable. Elle intervient dans la nutrition (hydrique et minérale) des plantes. Elle intervient aussi directement dans les processus de formation et d'avolution des sols (pédogénèse).

34 Les trois états de l'eau dans le sol
Dans les sols, l’eau circule, mais elle peut aussi être stockée. On trouve donc : Eau liée Eau capillaire Eau gravitaire

35 Les migrations des éléments dans le sol
Ces migrations concernent tous les éléments du sol. Elles sont fonctions de la nature de la roche, du climat et de l’activité biologique. [Maude] Le terme lessivage au sens agronomique correspond à l’entraînement par l’eau des argiles - Le terme lessivage employé couramment correspond au phénomène de lixiviation des éléments minéraux : ce sont les nitrates le souvent lixiviés. Voix

36 [Maude] il faut bien distinguer, Les précipitations L'évaporation
La circulation de l'eau dans le sol voix [Maude] il faut bien distinguer, Les précipitations L'évaporation La transpiration Le ruissellement La rétention L'infiltration percolation La remonté capillaire

37 Effets des eaux de gravité sur l'environnement
précipitations [Maude] lorsque les précipitations ont importantes, la circulation de l'eau gravitaire entraine des éléments physiques suceptibles d'augmenter la turbidité des nappes souterraines (cf argiles dans l'eau), voir la pollution chimique de ces nappes (cf nitrates, pesticides solubles). voix

38 Valeurs caractéristiques de l'eau dans le sol
La tension de succion du sol, potentiel hydrique, potentiel matriciel L'énergie nécessaire pour extraire l'eau est d'autant plus grande que le sol s'appauvrit en eau. Les forces de capillarité entre les grains et la tension superficielle du film d'eau autour des gains déterminent un potentiel matriciel qui tend à retenir l'eau et qui peut être mesurée à l'aide d'un tensiomètre. La succion du sol dépend de sa texture et de la taille des pores, Tension de succion d'un sol (saturé, humide ou sec), d'après Brooks et al. [Maude] Plus pF est élevé, plus l'eau est retenue énèrgiquement par le sol. La tension de succion du sol peut être exprimée en unités de pression ou en hauteur d'eau. Les pédologues emploient volontiers une unité particulière, le pF, qui est le logarithme de la pression négative P exprimée en cm d'eau. Plus pF est élevé, plus l'eau est retenue énèrgiquement par le sol.

39 Disponibilité de l'eau en fonction de la tension de succion
pF disponibilité Plus de hPa >4,2 Eau liée Entre 300 et hPa 2,47 à 4,2 Eau capillaire Moins de 300 hPa <2,47 Eau gravitaire Tension de succion selon la texture du sol, d'après Duchaufour. La disponibilité de l'eau pour la plante est variable selon la texture du sol :

40 Dans un sol argileux

41 Dans un sol limoneux

42 Dans un sol sableux Capacité à retenir beaucoup d'eau : sableux<limoneux<argileux Capacité à retenir fortement (avec beaucoup d'énergie) l'eau :sableux<limoneux<argileux Quantité d'eau capillaire retenue par le sol : sableux<limoneux<argileux [Maude] un sol retiendra en grande quantité et d'autant plus fortement l'eau qu'il est argileux. Les sols argileux sont ceux qui présentent une réserve d'eau utile à la plante la plus élevée. voix

43 La capacité au champs (CC): eau retenue par le sol, après une période de pluie et un ressuyage de 2 à 3 jours (pF=2) Le point de flétrissement (PFP): correspond à la valeur limite de l'eau liée, donc non absorbable par les racines. À partir de cette teneur en eau du sol, la plante va flétrir par m anque d'eau (pF=4,2) L'eau utilisable (RU) : teneur en eau du sol pour des valeurs comprises entre la CC et le PFP.

44 C4 : Récapitulatif : propriétés des sols selon leur texture
Source : lien

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46 C43- Caractérisation de la structure
La description précise de la structure d’un sol est difficile d’autant qu’elle varie souvent d’un emplacement à un autre. Par ailleurs, les relations entre l’état physique du sol et son fonctionnement (circulation et rétention de l’eau, des gaz, enracinement) ne peuvent être établies que de façon très approximative. On est donc conduit à caractériser la structure du sol par des données mesurables comme la porosité, la perméabilité, l'indice de battance, la stabilité structurale.

47 Porosité totale = P texturale + P structurale
C44- La porosité le volume de tous les espaces libres compris entre les particules solides qui le constituent. Les pores du sol ont des formes et des tailles extrêmement diverses. La porosité est formée de deux parties (CHILDS, 1969) :  Porosité texturale. Il correspond à l’arrangement, de volume minimal qui serait occupé par l’ensemble des particules élémentaires ;  Porosité structurale. Dans l’arrangement précédent, et sous l’influence de facteurs externes (climatologiques, biologiques, mécaniques), se développent des lacunes, des fissures qui accroissent le volume de l’espace poral textural. Cet accroissement est l’espace poral structural. C’est la seule fraction de la porosité qui soit modifiable. Porosité totale = P texturale + P structurale

48 La conductivité hydraulique (K) qui caractérise la perméabilité.
C45 - La perméabilité La perméabilité traduit la plus ou moins grande facilité de circulation d’un fluide comme l’air et l’eau à travers le sol. La conductivité hydraulique (K) qui caractérise la perméabilité. - Plus le sol est riche en éléments grossiers et donc en pores de grosse taille, plus la perméabilité du sol sera élevée ; - A l'inverse, plus le sol contient des éléments fins (argiles- limons) moins sa perméabilité sera élevée. Lien : Source : Site du Ministère de l’Agriculture et de l’alimentation de l’Ontario

49 Lorsque le milieu poreux est constitué de particules stables, des sables grossiers par exemple, le passage de l’eau n’entraîne pas de modification de structure. Par contre, dans un sol formé d’agrégats, l’eau risque de provoquer leur désagrégation et d’entraîner un colmatage partiel. La perméabilité dépend non seulement de la porosité et de la configuration des pores, mais aussi de la stabilité des agrégats.

50 C46 - Indice de battance La battance est une dégradation de la structure de la couche superficielle du sol sous l’effet des pluies dites battantes. Elle est très caractéristique, la surface du sol prend un aspect glacé dû à une structure litée qui peu intéresser quelques cm d’épaisseur. Les modifications d’état structural peuvent être préjudiciables ; elles perturbent les échanges avec l’atmosphère (gaz et eau), créent des conditions défavorables à la levée et accélèrent le déclenchement du ruissellement et de l’érosion. Une formule utilisée pour le calcul de l'indice de battanc permet d'apprécier le risque de battance d'un sol, (issue des travaux de l'INRA de Laon): IB = (1.25 * Limons fins * Limons grossiers) / (Argile + 10 * Matière organique) [ (pH - 7) si pH > 7]  Les résultats sont à envisager avec un esprit critique, la norme de calcul n'ayant pas une portée nationale. La distribution de l'indice de battance présente un maximum à 0,6 et décroît d'abord assez lentement jusqu'à 1,8 puis plus rapidement jusque 3,7.

51 Interprétation : . Comment limiter la battance ?:

52  La composition granulométrique ;
C47 – La stabilité structurale La résistance manifestée vis à vis des actions dégradantes est désignée comme la stabilité structurale du sol. Plus elle est élevée, plus la structure persiste. L’eau est le principal agent dégradant la structure du sol. Contrairement à la structure qui n’est pas mesurable, la stabilité structurale peut être évaluée à l’aide de tests où la terre est soumise aux actions dégradantes de l’eau selon une procédure strictement définie. Les facteurs les plus importants qui accroissent la cohésion des agrégats ou limitent les forces qui lui sont imposées sont :  La composition granulométrique ;  La nature minéralogique des argiles et la nature des cations adsorbés ;  Les MO ;  Les électrolytes présents dans la solution du sol.

53 Is = (A + L)/{[(Age + Aga + Agb)/3] – 0,9 SG}
En plus de mesurer la stabilité structurale en laboratoire (test honéreux) on peut en déterminer sa valeur par calcul : Is = (A + L)/{[(Age + Aga + Agb)/3] – 0,9 SG} Les valeurs de Is sont habituellement indiquées en notation logarithmique : Io = Log10 Is. Les qualifications des sols sont alors les suivantes : Très stable <1 Stable 1 à 1,3 Stabilité médiocre 1,3 à 1,7 Instable 1,7 à 2 Très instable >2

54 C5 - Récapitulatif : propriétés des sols selon leur texture

55 C6 – évaluation des connaissances

56 D – les caractéristiques et propriétés chimiques du sol
Le sol n'est pas qu'un support inerte comme le serait du sable pur dans lequel circulerait une solution nutritive pour nourrir les plantes cultivées. La phase solide du sol est en interaction permanente avec la solution du sol . Ainsi comme nous l'avons vu, les argiles et les substances humiques sont capables de retenir des ions et des les échanger avec la solution. Les micro-organismes ont également un rôle actif dans la nutrition des plantes. Après avoir vu les propriétés physiques du sol, nous allons étudier ses caractéristiques et prorpiétés chimique. En d'autres termes nous étudierons comment le sol régularise la composition de la solution qui l'imprègne pour nourrir les végétaux Mais dans un premier temps passons par une peitite révision de chimie, afin de mieux comprendre les mécansimes en jeu..

57 D1 – Rappels de chimie D11 - Notion de pH Le potentiel hydrogène (ou pH) mesure l'activité chimique des ions hydrogènes (H+) (appelés aussi couramment protons) en solution. Notamment, en solution aqueuse, ces ions sont présents sous la forme de l'ion oxonium (H3O+)(également, et improprement, appelé ion hydronium). Plus couramment, le pH mesure l’acidité ou la basicité d’une solution.

58 Un milieu acide est caractérisé par la présence d’ions oxonium H3O+ qui proviennent de la fixation sur une molécule d’eau d’un proton H+. Une solution aqueuse est donc considérée comme acide si elle contient plus d’ions H3O+ que l’eau pure, son pH est alors inférieur à 7. Un milieu basique est quant à lui caractérisé par la présence d’ions hydroxydes HO¯ formés par perte d’un proton H par une molécule d’eau. Si une solution aqueuse contient plus d’ions HO¯ que l’eau pure, elle est basique et son pH est supérieur à 7.

59 Le pH est un facteur logarithmique : quand une solution devient dix fois plus acide, son pH diminue d'une unité. Si elle devient 100 fois plus acide, le pH diminuera alors de deux unités. Et ainsi de suite (3 unités pour un facteur 1000, etc). Ainsi, dans un milieu aqueux à 25 °C : une solution de pH = 7 est dite neutre ; une solution de pH < 7 est dite acide ; plus son pH s'éloigne de 7 (diminue) et plus elle est acide ; une solution de pH > 7 est dite basique ; plus son pH s'éloigne de 7 (augmente) et plus elle est basique.

60 D12- Valeurs caractéristiques du sol
Le Ph des sols s'échelonne entre des valeurs restreintes : Sols très acides : sols riches en acides humiques, sans calcaire et sur roche siliceuse, sous climat très humide (déssaturation des complexes absorbants) → jusqu'à 3,5 Sols très basiques : sols peu profonds sur roche-mère calcaire tendre (type craie) → jusqu'à 8,5 Sols neutres  ou proches de la neutralité : beaucoup de sols on un pH proche de la neutralité (7+-0,5) Pour aller plus loin : vous pouvez consulter ''la base de donnée des analyses de terre'' qui compile les résultats des analyses de terre Française. - lien

61 D13 - Quel différence entre le pH eau et le pH kcl ?
Le pH eau (potentiel Hydrogène) correspond à la concentration en hydrogène [H+] de la solution du sol. Il est appelé ainsi car il est mesuré dans un mélange terre / eau. Le pH KCl correspond à la concentration en hydrogène [H+] du sol obtenu après ajout de Kcl. Le KCl a pour effet de chasser les H+ fixés sur le Complexe Argilo-Humique, ce qui permet de déterminer l’acidité totale ou acidité de réserve du sol. Le pH eau correspond à l’acidité active ou acidité réelle du sol. Le pH KCl est donc un pH « théorique » qui permet de connaître l’acidité potentielle du sol. Il correspond au pH « plancher » vers lequel tendent tous les sols à cause du processus d’acidification. Le pH KCl est toujours inférieur au pH eau, l’écart entre les 2 varie de 0,2 à 1,5 Écart de pH<0,5 Acidité de réserve faible De 0,6 à 1 Acidité de réserve moyenne > 1 Acidité de réserve élevée Source : agro-systemes.com

62 D14 – les ions échangeables et le pouvoir absorbant
Le sol possède la propriété de pouvoir retenir des ions : Cations : un ion qui, ayant cédé un ou plusieurs électrons, porte une ou plusieurs charges électriques positives : exemples : Mg++, Ca++, Fe++, K+ Anions : un ion qui, ayant gagné un ou plusieurs éléctrons, porte une ou plusieurs charges électrique négatives : exemples : NO3-, PO4--, Site : chemwiki.ucdavis.edu Images : site chemwiki.ucdavis.edu

63 Ces ions échangeables sont principalement retenus par les colloïdes du sol (Argiles et substances humiques essentiellement). Les charges électriques des colloïdes étant majoritairement négatives, ils retiendrons donc majoritairement des cations. On parle de complexe d'échange (ou complexe adsorbant) du sol, qui a la propriété de retenir (adsorber) et d'échanger avec la solution du sol, les cations et quelques anions. La CEC ou Capacité d'Echange Cationique mesure la quantité de cations retenus par le complexe d'échange La CEA ou Capacité d'Echange Anionique mesure la quantité d'anions retenus par le complexe d'échange. Certains ions sont retenus en grande quantité : Ca2+, Mg2+, K+ et Na+ D'autres le sont en plus petite quantité : Al3+, Al(OH)2+, NH4+, Fe3+, Cu2+, Zn2+, Mn2+ Enfin les anions les plus retenus sont : HPO42-, H2PO4-, NO3-, SO42-, HSO4-, Cl-..

64 D15 - CEC et taux de stauration du complexe adsorbant
La CEC estime le potentiel de fixation des cations ''échangeables'' sur le complexe adsorbant du sol. Sa valeur dépend très directement de la quantité d'argile et d'humus et de leur qualité dans le sol. Plus la CEC d'un sol est élevée, plus il est ''capable'' de retenir des éléments minéraux utiles à la nutrition des plantes en grande quantité. Lien : Wiki.laboratoirelca.com Source : Wiki.laboratoirelca.com

65 Le taux de saturation (V) représente la proportion des cations majeurs dans la CEC.
Un faible taux de saturation signifie que des cations non majeurs (tels que H+, Al(OH)2+, Al3+) sont présents sur le complexe adsorbant, c'est à dire que le sol est acide (beaucoup de H+) donc peu favorable au bon développement des végétaux, est que ses réserves en éléments nutritifs utiles à la plantes ne sont pas optimal. Au contraire, un taux de saturation élevé signifie que le sol est bien pourvue sur son complexe adsorbant en cations utiles à la nutrition des plantes.

66 D2 - le sol est le principale pourvoyeur des éléments chimiques pour la croissance des végétaux
Les végétaux puisent dans le sol une partie des éléments minéraux indispensables à leur croissance et leur déveleppement. Les minéraux sont absorbés par la plante avec l'eau du sol ce qui signifie que les éléments minéraux absorbés sont solubles et en solution. Cependant, on peut trouver les éléments minéraux du sol sous d'autres formes que solubilisées en solution : - lorsqu'ils sont adsorbés sur le complexe adsorbant - lorsqu'ils sont insolubilisés sous diverses formes chimiques - lorsqu'ils sont sous forme de minéraux plus ou moins grossiers (sables, cailloux..). Cette compartimentation des différentes formes chimiques des minéraux du sol n'est pas statique mais dynamique. En effet il existe des équilibres chimiques entre ces compartiments sur lesquels vont interagir : - l'activité biologique du sol - la matière organique et son évolution - le pH - les apports de fertilisants

67 D21 – les différents élements nutritifs du sol
La plante prélève dans le milieu qui l'entoure (air-eau-sol) 18 éléments chimiques sur les 94 présents sur la planète à l'état naturel. C, H, O : 3 éléments que la plante puise dans l'air et grace à l'eau qui représentent 98 % de la biomasse N, P, K,  : 3 éléments majeurs, qui sont absobés en grosses quantités par les végétaux (> g/kg de matière sèche) Ca, Mg, S : 3 éléments secondaires, , qui sont absorbés en quantité moindre que les 3 éléments majeurs. Mn, Zn, Fe, Cu, Ni, B, Co, Mo, Si, : les 9 oligo-éléments, prélevés en quantité très faible, mais indispensables au bon fonctionnement de la plante.

68 D22 - d’où proviennent les 3 éléments chimiques majeurs?
Ils sont soit présent dans la roche-mère, soit apportés par la décomposition de la matière organique, soit prélevé dans l'air ou directement apportés par l'agriculteur sous forme minérale à travers les engrais ou sous forme organique à travers les amendements organiques. Chacun des éléments nécessaires aux plantes est présent dans le sol, où l'une de ses formes est assimilable par les plantes.

69 L’azote L’azote est présent sous deux états : - états combinés : Sous forme minérale (gaz) : N2O (protoxyde d'azote), NO (monoxyde d'azote), NO2 (dioxyde d'azote) -NH3(ammoniac). Sous forme minérale (ions) : NH4 +, NO2-, NO3- Sous forme organique : NH2CONH2 (urée) et acides aminés - état libre : Gaz N2 qui est présent dans l’air atmosphérique à raison de 80 % de sa concentration.

70 L’azote L’azote est présent sous deux états : - états combinés : Sous forme minérale (gaz) : N2O (protoxyde d'azote), NO (monoxyde d'azote), NO2 (dioxyde d'azote) -NH3(ammoniac). Sous forme minérale (ions) : NH4 +, NO2-, NO3- Sous forme organique : NH2CONH2 (urée) et acides aminés - état libre : Gaz N2 qui est présent dans l’air atmosphérique à raison de 80 % de sa concentration.

71 Les différentes formes chimiques de l’azote
L'azote organique constitue la majeure partie de l'azote du sol. Il résulte de la matière organique du sol à laquelle s'agrège ce qui provient des résidus de culture ou des déjections animales. Il est constitué de divers composés azotés dont la minéralisation est très variable et très difficilement prévisible d’une année à l’autre. La minéralisation de l’azote organique va produire de l’azote minérale. L’azote minérale va prendre plusieurs formes chimique selon l’étape du cycle de transformation de l’azote. L'azote uréique (NH2CONH2 ) est une forme que le sol ne retient pas. Il se transforme sous l'effet d'une hydrolyse en NH4+ (ammonium), transformation qui s'accompagne de pertes très importantes par volatilisation (perte gazeuse d'ammoniac NH3) pouvant aller jusqu'à 40%. Dans la pratique il faut compter en moyenne une perte de 15 % de l'azote.

72 L'azote ammoniacal ou ammonium résulte de la combinaison de l'azote (N) et de l'hydrogène (H). Sa formule chimique NH4+ est très proche de celle du gaz ammoniac NH3 qui se volatilise dans l'air. Cette transformation est plus rapide lorsque la température augmente et lorsque le pH autour du granulé d'engrais est supérieur à 7,5. Grâce à sa charge positive, NH4+ se fixe sur le complexe adsorbant du sol, ce qui limite le risque d’entraînement en profondeur mais aussi la disponibilité instantanée pour les plantes. L'activité microbienne des sols consomme de l'ammonium et le transforme en azote nitrique, c'est le processus de nitrification.

73 L'azote nitrique ou nitrate se forme naturellement par combinaison de l'azote (N) et de l'oxygène (O) du sol. Sa formule chimique est NO3-. C'est la forme la plus disponible pour les plantes. Elle n’est quasiment pas retenue par le complexe adsorbant donc facilement entraînée par les eaux de drainage. Site :

74 Ce premeir schéma représente bien les flux d'azote dans l'agro-système
Le cycle de l’azote Ce premeir schéma représente bien les flux d'azote dans l'agro-système Source : site azote.info

75 Un deuxième schéma illustre bien les principales étapes du cycle de l'azote
voix [maude] 1 : la fixation de l'azote : par des bactéries du sol, elle aboutie à de l'azote sous forme ammoniacale 2 : la nitrification : transformation de l'azote ammoniacale en nitrates par des bactéries 3 : l'absorption d'azote par les végétaux et les animaux : les végétaux absorbent très majoritairement l'azote nitrique. Ces végétaux sont la seule source d'azote primaire pour les herbivores. 4 : la décomposition des déchets : les déchets animaux et végétaux sont dégradés par des bactéries et des champignons (les décomposeurs) pour former de l'azote ammoniacale. 5 : la dénitrification : certaines bactéries vont transformer l'azote nitrique en di-azote gazeux qui va retourner à l'atmosphère. Cette réaction doit être évitée par l'agriculteur, car elle représente un appauvrissement du sol en azote assimiliable par les végétaux ; Lien : Les nitrates étant peu retenues par le complexe absorbant, ils peuvent êtres entrainés avec les eaux de drainage. Les ammoniums étant retenus par le complexe adorbant, ils sont peu sujet à l'entrainement par les eaux de drainage. Mais tous deux peuvent être entrainés avec le sol lors des phénomènes d'érosion. Source : bv.alloprof.ca

76 L'essentiel de l'azote dans le sol est présente sous forme organique, dans l'humus qui contient 5 % d'azote. Chaque année, sous nos climats, de 1 à 2 % de l'humus est minéralisé (que l'on exprime par un coéfficient de minéralisation annuelle K2). Cette minéralisation, puisqu'elle est réalisée par des microorganismes du sol est très dépendante des conditions de milieu : température suffisamment élevée et présence d'eau dans le sol. Cette azote est ensuite transformée en nitrates (nitrification) utilisables par les végétaux (absorbtion), mais comme ils sont peu retenus par le complexe adsorbant, ils peuvent être entrainés avec les eaux de drainage (lixiviation). Enfin, selon les conditions de milieu, une partie des nitrates produits par la nitrification peuvent être perdus par volatilisation (dénitrification). La bonne compréhension du cycle de l'azote est importante pour ensuite aborder le chapitre consacré à la fertilisation azoté.

77 Le phosphore Il n'existe pas sous forme gazeuse mais comme l'azote, peut être présent dans le sol sous deux formes : Sous forme organique (0) : des quantités importantes de phosphore sont stockées dans l'humus Sous forme minérale : Sous forme d'anions en solution(1) H2PO4-, HPO42-(la forme assimilable par les végétaux), ou adsorbé sur le complexe adorbant (2) = Pool allimentaire, disponible pour l'alimentation des végétaux ; Sous forme peu soluble (3): précipité ou combiné avec du calicum (phosphate calcique) de l'alimunium en sols très acides (phosphate d'alumine). Cette forme chimique est très peu utilisable pour les végétaux, et constitue une part importante du phosphore minérale des sols lorsque les pH sont >7 ou <6,4 Sous forme insoluble(4), lorsque le phosphore est sous forme de roche-mère ou bien rétrogradée (devenu insoluble).

78 Des quantités importante de phosphore sont sous forme organique.
voix [Maude] : Contrairement à l'azote, le phosophore n'existe pas sous forme de gaz dans le sol. Des quantités importante de phosphore sont sous forme organique. La forme assimilable par les végétaux est en solution ou adorbée par le complexe adsorbant. Selon la valeur du pH, le phosphore peut être sous forme peu assimilable lorsqu'il est combiné avec le calcium, l'aluminium. Enfin, lorsqu'il est dans la roche mère, il est totalement insoluble et inassimilable par les végétaux. Source : afidoteltek.org

79 [Maude] ce schéma indique que l'agriculteur peut apporter du phosphore au sol, soit sous forme minérale par les engrais soit sous forme organique par les fumiers ou tout autre amendement organique. Selon la forme chimique et la diponibilité du phosphore, ces apports vont enrichir la solution du sol. Parce-que le phosphore est retenue par le complexe absorbant, il est peu entrainé avec les eaux de drainage, mais peut être entrainé avec le sol lors des phénomènes d'érosion. voix

80 Le potassium Il n'existe pas sous forme gazeuse mais comme l'azote, est présent dans le sol que sous la forme  minérale, même s'il est présent dans la matière organique. En effet il ne peut pas se combiner avec le carbone contrairement à N et P et s'il est présent dans la matière organique, s'est uniquement sous forme libre (K+) adorbé par les molécules organiques. On le trouve donc sous forme minérale : En solution (A) Adsorbé (échangeable) sur le complexe adsorbant (B) Le potassium inclus dans lesMO + (A)+(B) = K échangeable Fixé dans les feuillets d'argiles(C) = K moins échangeable (selon les types d'argiles, le pH, le taux de MO) Très peu échangeable, lorsqu'il est présent dans la roche mère (D).

81 [Maude] : Le potassium est assimilé par les plante sous forme K+.
Il est présent dans le sol dans différents compartiments. Dans la matière organique, la solution et adsorbé par les complexe adsorbant. Cela constitue le potassium échangeable. Lorsqu'il est emprisonné entre les feuillets d'argiles, on parle de potassium peu échangeable. Enfin il est très peu échangeable lorqu'il est un des constituants de la roche mère. Parce-que le potassium est retenue par le complexe absorbant, il est peu entrainé avec les eaux de drainage, mais peut être entrainé avec le sol lors des phénomènes d'érosion. Voix

82 D3 – évaluation des connaissances
A faire

83 E- Caractéristiques et propriétés biologiques du sol
Certaines propriétés physiques et chimiques sont en lien direct avec les êtres vivants du sol. Dans un premier temps nous étudierons la diversité de la vie dans le sol. Dans un second temps,nous verrons comment ils agissent sur les propriétés physiques et notamment quel est leur rôle dans l’évolution de la matière organique du sol. Ensuite nous aborderons leur rôle sur les propriétés chimiques du sol, notamment sur l’alimentation minérale des végétaux. Puis, nous aborderons leur impact sur la productivité des végétaux cultivés. Vous aurez, la possibilité d’approfondir certains aspects de la biologie du sol, notamment ceux concernant les lombrics , les bactéries du sol, et les mycorhizes. Dans un dernier temps, nous étudierons les liens entre les organismes du sol et les bio-agresseurs des végétaux cultivés.

84 E1- la biodiversité biologique dans les sols
Le sol abrite 25 % des espèces actuellement décrites. Souvent on distingue les espèces visibles à l’oeil nu et la loupe de celles qui ne sont visibles qu’au microscope, et on parle respectivement de la pédofaune et de la microfaune du sol La pédofaune : La masse que représente la pédofaune est importante : on peut estimer que son poids à l'hectare est en moyenne de 2.5 tonnes. Dans certains sols, soit naturellement riches en matières organiques, soit enrichis en fumier compost ou résidus de récoltes, ce poids atteint 5 tonnes à l'hectare et même davantage. Les vers de terre représentent à eux seuls la biomasse la plus importante. Cette masse varie également d'une saison à l'autre ou d'un sol à l'autre. La biodiversité de la pédofaune est très importante : Source : lien

85 La pédofaune du sol est en équilibre au sein des biocénoses du sol et les différentes espèces entretiennent entre elles des relations : prédation, parasitisme, symbiose, etc. Chaque espèce occupe une niche écologique qui lui est propre et joue donc un rôle particulier dans les échanges globaux d'énergie et de matière dans le sol. Mais cet équilibre est fragile : ces organismes vivants sont extrêmement sensibles à de faibles variations de pH, d'humidité, de température, d'aération ou de la teneur du sol en minéraux et en matières organiques. Vidéo : la vie animale dans le sol : lien Lien vidéo :

86 Lien : http://circa13.free.fr/Z_Faune_du_Sol/pages/Animaux.html
La microfaune : les plus petits organismes sont le plus nombreux et le plus diversifiés Lien : Il existerait ainsi plus de 2 millions d’espèces de bactéries et de champignons dans le sol, dont 1 % seulement auraient été identifiées La biodiversité du sol : source ADEME

87 ils assurent des fonctions essentielles comme la biodégradation de la matière organique, la production de nutriments pour les plantes, la fixation d’azote, la dégradation des polluants, etc. Les cycles biogéochimiques comme le cycle du carbone de l’azote ou du phosphore sont sous la dépendance (à plus de 90 %) des microorganismes. Ils sont ainsi responsables de l’émission des gaz à effet de serre comme le CO2, le N2O et le CH4. Pourtant, malgré cette importance écologique, ils restent très mal connus. Souvent, pour désigner l’ensemble des organismes vivants d’un sol et leur activité, on parle d’activité biologique d’un sol.

88 E2 - rôles et influence sur les propriétés physiques du sols
L’activité biologique présente un rôle fondamentale à long terme sur les propriétés physiques des sols. Elle agit peu sur le texture mais beaucoup sur le structure du sol. En effet, l’activité biologique permet la formation de pores (galerie crées par les racines, les vers de terre, les taupes, les nématodes) qui augmentent la porosité du sol, donc son aération et facilitent la circulation de l’eau. Ces différents facteurs contribuent à améliorer la structure du sol. L’activité biologique facilite également la production d’agrégats stables, propices à une structure de qualité pour l’agriculteur.

89 Sur la porosité : l’activité biologique des vers de terre augmente de façon importante la porosité du sol : de 30 à 40 %, elle peut passer à 60-70 % sous leur action (Bachelier, 1978). L’amélioration de la porosité permet une augmentation de l’infiltration de l’eau et de limiter le ruissellement source d’érosion. Enfin, cette augmentation de porosité permet de limiter le caractère compact des sols argileux, et en prairie de limiter les effets néfastes du piétinement des animaux sur la structure du sol. Sur la texture : on a remarqué, que les rejets (terricules) des vers de terre ont une texture plus fine (plus d’argiles et de limons) que celle du sol environnant. Cette différence de texture serait due à une ingestion préférentielle des particules fines plus riches en matière organique. Cette modifications de la texture est donc très limitée spatialement, mais non négligeable en surface des sols ayants une activité biologique importante.

90 Sur la structure : la structure du sol est affectée par le transit intestinal des éléments ingérés par les lombrics. Lors de ce transit, la sécrétion de mucus et d’eau favorise l’activité des micro- organismes présents dans le tube digestif. Au fur et à mesure du transit, les particules minérales sont réorganisées autour de colonies bactériennes ou de particules organiques. Ceci affecte localement la structure du sol. A l’échelle d’une parcelle de terre cultivée dans laquelle l’activité biologique est intense (ex. non -labour), ce sont quelques 400 tonnes de terre/ha/an qui passent dans le tube digestif des lombriciens soit environ 13 % ( 400T/3000T)de la masse de terre que travaille l’agriculteur avec ses outils.  En d’autres termes, les lombriciens digèrent l’ensemble du volume de terre travaillé par l’agriculteur en 7 à 8 ans. Sur la stabilité structurale : une petite expérience simple montre qu’en général, les terricules de vers de terre ont une stabilité structurale plus importante que les micro-agrégats de taille comparable de la même parcelle.

91 E3 - rôles et influence sur la matière organique du sol
La pédofaune et la microfaune participent activement à la dégradation de la MO ainsi qu’à son mélange avec la matière minérale provenant de l’ensemble du sol cultivé. On parle de décomposeurs. En effet ces organismes vivants vont fragmenter et enfouir les débris organiques  Lien  Les décomposeurs du sol – Source : lien

92 Ils vont ensuite continuer l’humification des ces matières organiques enfouies (revoir cycle de la matière organique p X) Enfin ils participeront activement à la minéralisation de l’humus (minéralisation secondaire) et de la matière organique fraîche (minéralisation primaire). Synthèse du rôle des vers de terre dans le sol. Source : Soltner

93 E4- rôles et influence sur les propriétés chimiques du sol : ex du vers de terre
La pédofaune et plus particulièrement les vers de terre ne se contentent pas de répartir les matières organiques dans le profil d'un sol. Parce que le calcium est indispensable à leur métabolisme, les vers de terre circulent aussi cet élément. On estime que ces animaux, en remontant cet élément vers les couches supérieures, s'opposent au lessivage et par voie de conséquence, à la décalcification des sols. Les déjections des vers de terre sont très riches en potassium, en ammoniaque, en phosphore et en magnésium. Ces éléments sont surtout mieux échangeables et mieux assimilables quand ils ont transité par leur tube digestif que lorsqu'ils sont adsorbés sur les colloïdes argilo-humiques. Ainsi, la pédaufaune joue un rôle fondamental d'intermédiaire entre le sol et la plante.

94 E5 - Impacts sur la productivité végétale
Nous venons de voir que les organismes vivants du sol contribuent à améliorer les propriétés physiques du sols, qu’ils sont un maillon indispensable dans le cycle de la matière organique, apte à améliorer la structure et à fournir des éléments minéraux (cf minéralisation) indispensables à l’alimentation minérales des végétaux. Il est donc possible d’établir un parallèle entre l’activité biologique d’un sol et la productivité des cultures dont il est le support. Ainsi, différents systèmes de productions prennent en compte l’activité biologique du sol pour optimiser la productivité de leur système de production. L’agriculture biologique notamment, vise à maintenir la fertilité du sol à long terme en favorisant les conditions propices à son activité biologique.

95 E6 - biologie du sol et bioagresseurs
Parmi les êtres vivants du sol, nombreux sont ceux qui n’ont pas un rôle positif pour les plantes, ce sont les bioagresseurs. Les bioagresseurs réalisent tout ou partie de leur cycle dans le sol, sont les bioagresserus telluriques. IIs causent des dégâts aux plantes cultivées. Ils ont de faibles capacités intrinsèques de dispersion et les épidémies qu’ils provoquent sont à dynamique lente, s’amplifiant au fil des saisons culturales successives (ex : les nématodes) Source : wikipedia.org

96 On sait qu’un milieu dans lequel se développe une grande diversité d’espèces (un écosystème naturel) et moins sensible aux bio-agressions qu’un écosystème cultivé (agrosystème). [Voix] [Maude]L’agrosystème culture de tomates est pauvre en espèce de nématodes mais leur effectif est tr-ès élevé. La chute de rendement est de 20 %. Le milieu naturel est riche en espèces de nématodes, mais les dégats de ce bioagresseur sont quasi nuls. Source : les 6iem rencontres du végétal Angers – janvier Cessions productions légumières et ornementales de pleine terre

97 E7 – pour aller plus loin (pas à jours)
Je vous propose des liens pour approfondir certains sujets importants : Cliquez sur les liens du tableau ci-dessus thème Les vers de terre Les bactéries du sol Le séquençage des bactéries du sol est lancé Site terragénome Les mycorhizes du sol Mycorhizes : Un axe de recherche pour réduire l’apport d’engrais

98 Techniques culturales
E8 - Conclusion de la partie III LE SOL EST DONC UN MILIEU VIVANT à préserver; ce n'est pas un simple support inerte physico-chimique comme l'ont longtemps considéré les tenants de l'agriculture intensive ! La capacité d’un sol à produire est la conjugaison de la fertilité naturelle (caractéristique du milieu climat-sol) avec les techniques culturales. Ainsi il existe une définition de la fertilité des sols : Le sol est la partie superficielle de l’écorce terrestre résultant de l’altération de la roche mère sous l’action du climat et des organismes vivants. En France métropolitaine, son épaisseur est typiquement de l’ordre du mètre, alors qu’elle peut atteindre plusieurs dizaines de mètres en conditions tropicales. La formation des sols résulte d’une évolution lente, pouvant aller jusqu’à des centaines de millénaires. Support physique des cultures, un sol fertile doit avoir une structure et une profondeur qui permettent aux plantes de développer leurs racines pour s’ancrer, retenir l’humidité et évacuer l’eau en excès. Sa composition doit permettre un bon approvisionnement en éléments nutritifs (N,P,K), en eau et en oligo-éléments. Sa couleur foncée traduit sa richesse en carbone. Un sol fertile est un sol vivant, riche en vers de terre, champignons et bactéries, qui contribuent au recyclage de la matière organique et maintiennent une bonne porosité. Un sol fertile permet enfin d’accueillir les auxiliaires de culture. Fertilité du sol Fertilité naturelle Techniques culturales Lien : Source : lien

99 F – évaluation des connaissances
A faire