Chapitre 7 : Le sol : une interface fragile Dans le chapitre précédent, nous avons vu Fimportance du sol dans l’alimentation des humains et également sa fragilité. Observons ici, la formation des sols et leurs particularités. problème : comment se forme un sol et comment peut-il évoluer ? 1 Organisation et formation d’un sol Document : organisation du sol Le sol est constitué de 3 horizons (couches horizontales superposées) – Un horizon supérieur qui renferme des débris végétaux et animaux (litière), de l’ Un horizon moyen – un horizon inférieur la roche mère.
La roche mère elle- de la dégradation de Document : Etapes de tormation d’un sol Le sol provient en partie de l’altération de la roche mère. Sous l’influence de l’eau, certains des minéraux qui constituent la roche mère sont altérés, ils libèrent alors des ions que l’on retrouve dans l’eau de ruissellement. Ces réactions d’hydrolyse sont d’autant plus rapides que la température élevée. La nature et l’épaisseur du sol dépendent donc du climat (précipitations et température) et de la roche mère. Cela explique l’inégale réparation des sols à la surface de la planète. tenir l’eau et les ions positifs dans le sol. Ces derniers seront utilisés par les végétaux. Cette association humus/éléments minéraux confère aux sols sa perméabilité (capacité à laisser passer l’eau vers les couches inférieures), sa porosité (volume total des espaces laissés libres entre les particules solides). Elle conditionne la circulation de l’eau, des gaz et de certains animaux du sol et sa capacité à retenir l’eau. Ces propriétés font du sol un milieu favorable au développement des végétaux.
Un sol résulte d’une longue interaction entre les roches et la iosphère, condltionnée par la présence d’eau et la température. Le sol est lent à se former, inégalement réparti à la surface de la planète, facilement dégradé et souvent détourné de sa fonction biologique. Sa gestion est un enjeu majeur pour l’humanité. 3. La vie biologique d’un sol : un exemple de biodiversité. Problème : Qu’est-ce que la biodiversité ? Comment évolue-t-elle ? A. La biodiversité à différentes échelles. Document : blodiversité à différentes échelles.
La biodiversité (terme récent datant de 1980) recouvre l’ensemble es formes de vie sur Terre et les relations qui existent entre elles et avec leurs milieux. La biodiversité se considère à trois niveaux qui sont emboités les uns dans les autres: Cl biodiversité des écosystèmes, c’est-à-dire des milieux de vie et des espèces qu’ils hébergent. C] La biodiversité des écosystèmes inclut la biodiversité des espèces (dont l’espèce humaine), c’est-à- dire le nombre d’espèces vivantes existant dans un écosystème. Au sein de chaque espèce, on constate des différences d’origine génétique entre les individus, c’est la iodiversité génétique liée à l’existence d’allèles. L’agric entre les individus, c’est la L’agriculture correspond à la production de biomasse, animale et végétale, dont une partie est utilisée pour produire de l’énergie. Pour accroître les rendements, l’homme irrigue les terres agricoles, et utilise des engrais et des pesticides, ce qui a pour conséquence de diminuer la biodiversité. Les sols sont indispensables à l’agriculture • longs à se former, ils peuvent être rapidement dégradés.
Empêcher cette dégradation est nécessaire pour assurer la production agricole de demain. IL’agricuIture Al_a production de biomasse La biomasse est l’ensemble de la matière organique, animale et végétale. Liagriculture utilise la photosynthèse pour produire de la biomasse. La photosynthèse permet dans un premier temps la production de matière végétale : c’est la production primaire. une partie des végétaux produits est consommée par l’Homme, et une partie est utilisée pour nourrir les animaux. L’élevage produit ainsi de la biomasse animale à partir de biomasse végétale.
La productivité est la quantité produite par an et par unité de surface. Le rendement est un synonyme de productivité. L ‘Homme recherche des rendements importants, et pour cela souhaite que la photosynthèse se fasse de manière optimale. Les ressources utilisées par la photosynthèse, l’eau et les sels minéraux, doivent par conséquent être présentes en quantités suffisantes. Les engrais sont des produits organiques au mineraux riches en éléments minéraux permettant d’améliorer la croissance des plantes.
L’apport d’engrais permet d’enrichir les sols, en particulier en azote N en phosphore P et en potassium K Bl_iagriculture, l’eau et la biodiversité 1 L’eau zote N , en phosphore P et en potassium K BI-‘agrlculture, l’eau et la biodiversité 1 L’eau et l’agriculture Les ressources en eau à la surface de la Terre sont inégalement réparties. Dans certains pays, les précipitations (pluie et neige) sont insuffisantes pour répondre au besoin en eau des plantes. L’irrigation est le fait d’apporter de l’eau dans un champ, en plus des précipitations. Lorsque l’approvisionnement en eau n’est pas suffisant, Ihomme peut irriguer les cultures.
Cependant, l’irrigation peut assécher les nappes et les rivières, détournant l’eau d’autres utilisations. L’agriculture utilise ainsi 70 % de la consommation mondiale d’eau douce prélevée dans les rivières et les nappes souterraines. Il existe des techniques d’irrigation permettant d’économiser l’eau, comme le « goutte à goutte Le problème est qu’elles sont chères, et que les pays en voie de développement n’ont pour l’instant pas les moyens de les utiliser. 2La biodiversité et l’agriculture Les champs sont des surfaces sur lesquelles une seule espèce est cultivée. Les autres espèces sont considérées comme indésirables.
En effet, les plantes adventices, aussi appelées ?mauvaises herbes prélèvent dans le sol les mêmes éléments minéraux que les plantes cultivées, et peuvent donc entrer en concurrence avec elles. Les ravageurs (insectes, rongeurs, etc. ) consomment la plante cultivée et peuvent causer des dégâts aux cultures. Généralement, les agriculteurs cherchent à éliminer les espèces indésirables. Ils utilisent pour cela des produits chimiques : les herbicides contre les plantes adventices et les pesticides contre les ravageurs. La biodiversité d’un champ est donc très faible par rapport à celle qui serait présente su PAGF
La biodiversité d’un champ est donc très faible par rapport à celle qui serait présente sur un espace naturel. Par conséquent, il y a souvent concurrence entre l’agriculture et la biodiversité. Cl_a concurrence pour l’usage des terres agricoles Les surfaces cultivables sont rares. En effet, il existe différentes contraintes environnementales : climat trop froid ou trop sec, sol trop pentu ou trop pauvre. Cela réduit la surface qui peut être utilisée comme terre agricole. En plus de la rareté des surfaces cultivables, la production agricole est utilisée à différentes fins.
Les produits de l’agriculture servent à l’alimentation humaine, mais pas seulement. Ils sont aussi utilisés à des fins énergétiques ; c’est le cas des biocarburants, qui sont des carburants produits à partir de matière organique. L’utilisation de produits agricoles pour la production d’énergie entre ainsi en concurrence avec leur utilisation alimentaire. Ill_es sols ALe sol et sa formation Le sol est la couche superficielle et meuble de la croûte terrestre. Le sol se trouve au-dessus d’une roche non fragmentée, la roche- mère, qui constitue le sous-sol.
C’est la transformation de cette oche-mère, par fragmentation et altération, qui forme le sol. Le sol est constitué de différentes couches aussl appelées horizons : La litière, qui est l’ensemble des débris végétaux (feuilles mortes par exemple) en superficie. L horizon humique, qui contient beaucoup dhumus, un ensemble molécules organiques issues de la décomposition des débris végétaux. Cet horizon est de couleur foncée. L’horizon d’altération, qui est de couleur plus claire et contient de la roche-mère fragmentée. Il se compose principalement de constituants minéraux. La biosphère est I
