Écologie/sol

On cherche à savoir si les Lombrics ont une action sur la matière qui s'accumule à la surface du sol, comme par exemple, les feuilles mortes, ou des déchets issus de l'activité humaine.<br />Chaque bocal contient une alternance de couches de terre sableuse et de terreau. Des Lombrics sont introduits en nombre égal dans chaque bocal.  <br />A la surface de la terre, sont disposés :<ul>  <li> bocal 1 : des morceaux d'une feuille en plastique blanche, fine</li>  <li>bocal 2 : des feuilles mortes</li>   <li>bocal 3 : des morceaux de papier journal</li></ul>  Les morceaux sont en quantité à peu près égale et de taille comparable.  L'ensemble est conservé à l'obscurité avec une humidification modérée, régulière et identique des trois bocaux. Ils sont observés de temps en temps.    <br />NB : le papier journal est fait à partir des arbres. <br />   Voir le <a href='https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr/photossql/photos.php?RollID=images&FrameID=d%E9composition_2%20mois'>résultat après 2 mois</a>. [13169 views] Les <a href='https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr/photossql/photos.php?RollID=images&FrameID=d%E9composition_debut'>bocaux préparés</a> sont observés deux mois après. Leur contenu a été laissé tel qu'il était préparé initialement, à part l'ajout régulier d'un peu d'eau.  Rappel sur ce que contenaient les bocaux :  Chaque bocal contient une alternance de couches de terre sableuse et de terreau. Des Lombrics sont introduits en nombre égal dans chaque bocal.  <br />A la surface de la terre, sont disposés : <ul><li>bocal 1 : des morceaux d'une feuille en plastique blanche, fine</li>  <li>bocal 2 : des feuilles mortes</li>   <li>bocal 3 : des morceaux de papier journal</li></ul>  Les morceaux sont en quantité à peu près égale et de taille comparable.    <br />Voir <a href='https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr/photossql/photos.php?RollID=images&FrameID=d%E9composition_debut'>image de départ</a>. [12446 views] Importance de la lumière chez les végétaux verts : une zone d'herbe est restée couverte par une bassine pendant 1 semaine pour l'isoler des rayons du soleil ; on observe une réaction d'étiolement en réaction à la privation de lumière (avec notamment perte de la couleur verte par disparition et/ou non synthèse de chlorophylle). [2474 views] Abeille maçonne, ou Osmie cornue (<em>Osmia cornuta</em>) à l'entrée d'une galerie percée dans une buche. L'Osmie est une abeille sauvage. Elle utilise des cavités variées comme nid. Ici elle a investi un <a href='https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr/photossql/photos.php?RollID=images&FrameID= hotel_insectes'>hôtel à insectes</a>. A l'intérieur de la galerie, l'abeille aménage une dizaine de cellules à la suite les unes des autres. Ces loges sont séparées par des cloisons transverses de boue ou d'une pâte préparée avec des feuilles mâchées avec la salive. Dans chaque loge elle pond un œuf et entrepose de la nourriture (pollen et nectar) qui permettra le développement de la larve. On peut observer plusieurs trous colmatés, la sortie étant bouchée par du mortier à base de boue.<br /> Voir aussi une <a href='https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr/photossql/videos/osmies.mp4'>vidéo de la fréquentation de cet hôtel à insecte début mars 2020</a>. [1776 views] Abeille maçonne, ou Osmie cornue (<em>Osmia cornuta</em>) à l'entrée d'une galerie. L'Osmie est une abeille sauvage. Elle utilise des cavités variées comme nid. Ici elle a investi un roseau dans un <a href='https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr/photossql/photos.php?RollID=images&FrameID= hotel_insectes'>hôtel à insectes</a>. A l'intérieur de la galerie, l'abeille aménage une dizaine de cellules à la suite les unes des autres. Ces loges sont séparées par des cloisons transverses de boue ou d'une pâte préparée avec des feuilles mâchées avec la salive. Dans chaque loge elle pond un œuf et entrepose de la nourriture (pollen et nectar) qui permettra le développement de la larve. On peut observer plusieurs trous colmatés, la sortie étant bouchée par du mortier à base de boue.
<br /> Voir aussi une <a href='https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr/photossql/videos/osmies.mp4'>vidéo de la fréquentation de cet hôtel à insecte début mars 2020</a>. [1756 views] L'hôtel à insectes est un dispositif qui facilite la reproduction et la survie hivernale d'insectes pollinisateurs. C'est une structure en bois remplie de bûches percées, de tiges creuses ou à moelle tendre, ou de terre. Les bûches les plus appropriées semblent être : le sureau, le peuplier, le sophora et le platane, et pour les tiges : la canne de Provence, le bambou, l'ailante et le buddleia. Il peut notamment servir de support de ponte à des espèces comme les abeilles maçonnes (<a href='https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr/photossql/photos.php?RollID=images&FrameID= abeille_hotel1'>exemple 1</a> - <a href='https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr/photossql/photos.php?RollID=images&FrameID= abeille_hotel2'>exemple 2</a>). Voir aussi une <a href='https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr/photossql/videos/hotel_insectes.avi'>vidéo de la fréquentation d'un hôtel à insecte</a> en avril. [1983 views] Dans le Parc National du Yellowstone (Wyoming, états-Unis), le milieu naturel est laissé en libre évolution (<em>rewilding</em>). Un incendie a détruit les forêts en 1988 : on voit les troncs des arbres restés debout (chandelles) et ceux qui sont tombés au sol et ont été laissés en place. La suppression des arbres qui ombrageaient le sol permet la germination des graines accumulées dans le sol. On observe ici les jeunes arbres qui repeuplent progressivement le terrain après un stade herbacé maintenant étouffé. [1339 views] Dans les zones où le vent souffle régulièrement avec une même direction, on peut parfois observer une déformation des plantes ligneuses appelée anémomorphose − du grec <em>anemos </em>(vent) et <em>morphos </em>(forme). Le houppier est déséquilibré, avec un côté « au vent » atrophié et une partie « sous le vent » largement développée. On parle de port en drapeau. Cette morphologie d’évitement constitue un accommodat non héritable : si la plante est déplacée à l’abri, elle reprend progressivement sa forme originelle, verticale et symétrique. [1245 views] Sol composite sous forêt. Les sols sont les témoins des défrichements et reforestations. D’abord différencié sous forêt (horizon B ocre), celui-ci a connu une phase d’enrichissement en matière organique (horizon A humique) sous lande, avant de porter à nouveau une jeune forêt. On sait cela par comparaison avec des sols de forêt et sols de lande qui n'ont pas connu de changement de végétation. Il s'agit ici d'un sol sur granite dans le massif du Pyfarat à l'est d'Annonay, à 1200 m d'altitude. L'acidification est importante. Elle est liée au climat humide, à la végétation acidifiante (résineux + éricacées) et au granite relativement pauvre en cations. On est donc dans la famille des sols "podzolisés". On classe précisément ce sol dans une phase humifère appartenant aux  <em>Ocre-podzoliques</em> (vieille classification CPCS), <em>Podzosols ocriques </em>(Référentiel pédologique), <em>Entic Podzols</em> (World Reference Base). [636 views] Garrigue dans le Gard. Photo prise au-dessus de Sauve dans les calcaires du sommet du Jurassique (Tithonien). Les garrigues couvrent une surface considérable dans les départements de l’Hérault, du Gard et de l’Ardèche. Il s’agit d’une formation végétale faite d’arbustes et d’arbres (principalement le chêne vert), inféodée à des substrats calcaires. Le sol ne subsiste que dans des fissures ou sous les cailloux qui forment un épais tapis en surface. Or, dans ce milieu ensauvagé, on trouve partout la trace de l’activité humaine : murettes définissant des parcelles, restes de villages néolithiques et même dolmens. Même si le bois d’arbres petits, et donc faciles à couper, constituait une richesse indispensable pour cuire les aliments et faire fonctionner les fours des verriers et potiers, on imagine mal que nos ancêtres, qui débutaient l’agriculture, se soient installés justement là où il n’y avait pas de sols ! Georges Kuhnholtz-Lordat, dans son superbe ouvrage « <em>La Terre incendiée </em>» [1939] nous donne l’explication : les sols ont disparu par érosion à la suite des incendies successifs provoqués pour éliminer la forêt et réinstaller périodiquement des pâturages à moutons. Les calculs faits par les spécialistes montrent que le temps de formation d’un sol d’un mètre, par dissolution d'une forte épaisseur de calcaire presque pur et par accumulation du résidu de décarbonatation correspondant, se compte en millions d’années tandis que le temps de destruction du même sol par érosion n’a pris que quelques milliers d’années, depuis le néolithique en fait. A l’échelle de l’histoire de l’Homme, les sols sont une ressource non renouvelable.
 [624 views] Moraine des Bossons près de Chamonix. Le point blanc est positionné sur l’arc morainique frontal formé en tête de glacier. Il matérialise en même temps l’endroit où l’observateur s’est placé pour obtenir la photo de la coupe de la moraine « d’en face ». Celle-ci, révèle son organisation typique : éléments de toutes tailles (de sables à rochers), anguleux, disposés irrégulièrement. Sur place, on y observerait différentes natures de roches en relation avec tout ce que le glacier a pu racler à l’amont. La ligne pointillée blanche donne l’échelle c’est-à-dire la taille des résineux adultes. Dans le secteur, les sols sont acidifiés par suite de la conjonction des facteurs suivants : 1. Moraine très siliceuse (constituée principalement de la variété de granite dite protogyne), 2. végétation acidifiante (épicéas + myrtilles et/ou rhododendrons), 3. climat montagnard humide. Ces sols ont une couleur ocre caractéristique. Ils sont essentiellement du type <em>Ocre podzolique</em> (vieille classification CPCS), <em>Podzosols ocriques </em>(Référentiel pédologique), <em>Entic Podzols</em> (World Reference Base).  La photo de moraine a été prise il y a quelques décennies, depuis le téléphérique de l’Aiguille du Midi.
 [614 views] En France, dans les montagnes élevées, on observe un étagement climatique et un étagement des végétations qui conduisent à un étagement des sols. C’est surtout vrai en milieu acide, sur granites, gneiss, schistes, grès acides… car en milieu calcaire le calcium limite les évolutions. On trouve donc de belles séquences dans les Vosges, dans le Massif Central, enfin localement dans les Alpes et Pyrénées lorsque le socle affleure. La séquence du Pilat, au sud-est de Saint-Étienne, est l’une des plus belles. Les taxons ont été nommés en référence à la vieille classification française des sols (CPCS). Elle s’applique particulièrement bien dans ce cas précis car elle a été mise au point par Georges Aubert et Philippe Duchaufour ; or ce dernier travaillait principalement dans les Vosges. Pour obtenir une traduction de la terminologie on se réfèrera au « <a href='http://www.afes.fr/wp-content/uploads/2017/11/Referentiel_Pedologique_2008.pdf'>Référentiel pédologique de 2008</a> » et pour plus de détail sur les sols, on consultera la <a href='https://www.quae.com/produit/41/9782738012623/carte-pedologique-de-france-a-1-100-000'>carte pédologique de Saint-Étienne à 1/100 000<sup>ème</sup></a>.
 [633 views] L’ouverture d’une tranchée, près de Paulhaguet (Haute-Loire), pour l’aménagement de l’autoroute A75, a révélé un superbe sol enfoui par une coulée de basalte dont on voit ici le flanc. Ce paléosol a été fossilisé il y a plusieurs millions d’années, voire une dizaine de millions d’années. On observe un horizon A appauvri et jaunâtre, un horizon B plus foncé et massif, un horizon C rougeâtre où l’on reconnait – vu de près - un feuilletage qui est sans doute celui de la roche mère (gneiss ou roche voisine). Toutefois, l’arrivée du basalte en fusion a cuit le sol, lui a fait perdre toute sa matière organique et a changé la structure de ses horizons à cause de la pression énorme exercée par la coulée. On ne peut donc se fier qu’aux analyses chimiques pour déterminer de quel sol il s’agit. Au moins 3 ou 4 auteurs se sont intéressés à la question. Ils ont détecté des types intermédiaires entre sols méditerranéens (Fersialsols du Référentiel Pédologique) et tropicaux (Nitisols ou Ferralsols de la WRB). Le cliché a plus de 40 ans. Aujourd’hui, le talus est enfoui sous la végétation.
 [594 views] Installées sur des marnes calcaires et correspondant plus ou moins à d’anciens marécages, les « terres noires de Limagne » comptent parmi les meilleurs sols français : grande profondeur, texture grasse, excellente structure (foisonnement naturel en séchant), pH voisin de la neutralité, richesse intrinsèque due à l’importance particulière du stock de matière organique. Certains spécialistes soulignent les ressemblances qu’il y a avec les fameux chernozems russes. Dans les deux situations, il y a intervention de la continentalité : climat relativement froid et sec l’été (dans notre cas à cause de l'écran fait aux vents d’ouest par les Monts Dôme). En effet, la moyenne pluviométrique de Clermont-Ferrand est de 600 mm environ - et même moins depuis 20 ans - ce qui en fait une des régions sèches de France. La photo de droite a été prise au flash pour éclairer un sol particulièrement sombre.
 [591 views] En Afrique, des niveaux ferrugineux affleurent souvent. Ici aux portes de Dakar. Alors on a cherché à comprendre pourquoi. L’un des premiers observateurs des sols des zones chaudes, l’anglais Francis Buchanan, remarqua en Inde, en 1800, que des argiles rouges, extraites en surface ou à faible profondeur, durcissaient à l’air et pouvaient servir de matériau de construction. Il inventa le mot « latérite » du latin « <em>later </em>» qui veut dire brique. Alors on se mit à généraliser et à croire que c’était partout pareil et que la mise en culture provoquait la stérilisation et le durcissement des terres par dessèchement rapide. En réalité, le mécanisme est autre : la différenciation de niveaux ferrugineux se fait au sein même des sols, assez profondément sous la surface, et prend des millions d’années (ces altérites tropicales datent de l’ère tertiaire comme en attestent plusieurs thèses de l’IRD). Malheureusement, la mise en culture et l’utilisation de la technique du brulis, provoquent parfois la disparition par érosion de tout ce qui surmonte les niveaux indurés riches en fer. Ils finissent par affleurer. Donc, l’Homme est coupable mais pas comme on croyait. On peut donc cultiver mais à condition de ne pas provoquer d’érosion. Malheureusement, la légende de la latéritisation rapide continue de se propager sur Internet. Pour mentionner les niveaux indurés, les spécialistes n’utilisent donc plus le mot « latérite », galvaudé, mais plusieurs autres termes dont « Plinthite » qui veut aussi dire brique, en grec cette fois ! [600 views] Les blocs aussi font du surf. Ici dans l’alpage de Bise (Chablais) on voit distinctement que le bloc avance vers le bas de la pente au printemps, en période de saturation du sol par l’eau. Derrière lui, il laisse un trou qui finira par se combler mais qui montre l’importance du déplacement annuel. Devant lui, et sur les côtés vers l'avant, il se forme un bourrelet de terre qui n’est pas sans rappeler la vague au contact de l’étrave d’un bateau. Bien sûr, comme le milieu est temporairement instable, le bloc s’est mis à plat. Si on est attentif, on voit cela partout dans nos hautes montagnes et même dans le Massif Central. Merci à Martin Ragg qui fit découvrir ce phénomène à l’auteur de ces lignes, en 1976, en Écosse. [596 views] Sur socle granitique ou gneissique, la roche est imperméable et les sols pas toujours profonds. Alors, sur les pentes, la circulation de l’eau est superficielle et latérale. Il en résulte, de magnifiques toposéquences, ici sur les plateaux du haut-vivarais, face à la vallée du Rhône : en haut on trouve des sols superficiels et sèchards voués aux boisements de maigre valeur (1), en bas on observe en sol profond des prairies permanentes dont l’humidité est soulignée par quelques peupliers (3), à mi- pente se tiennent les sols labourables (2) dont Olivier de Serres disait déjà, en 1600, qu’ils étaient « <em> tempérés de sécheresse et d’humidité </em> ». Ce type de répartition est générale dans le Massif Central, sur plateau, même quand les agriculteurs cherchent à domestiquer le milieu naturel (drainage, irrigation).
 [593 views] Dans les sols, les particules solides (sables, limons et argiles) sont collées entre elles par deux ciments principaux. L’un est l’eau. Tout le monde sait que, pour faire des pâtés au bord de la mer, les enfants ont besoin de mouiller le sable sinon il y a écroulement. Le second ciment est la matière organique. Ce n’est pas pour rien que, pour construire en terre, on ajoute des fibres végétales. Quand le climat s’assèche, l’eau disparait entraînant la disparition de la végétation. Les deux ciments s’en vont donc. Les particules solides se séparent. Les plus fines (limons, argile) sont emportées par les vents. Reste le sable. Le désert s’installe.
 [588 views] À gauche un sol ocre-podzolique normal (Massif du Pilat) ; à droite un sol ocre-podzolique sous hêtres avec horizon médian enrichi en matière organique (sol caractéristique du Massif de l’Aigoual). Il a donné lieu à publication en 1969 dans « <em>Science du Sol</em> », l’article étant signé par MM. Lossaint, Warrembourg et Bottner (CNRS Montpellier). Le niveau sombre, riche en matière organique et en aluminium, est ancien (mesures au carbone 14). Comment expliquer cette morphologie particulière ? Les auteurs cités ont pensé à une remontée post glaciaire de la limite forestière. Seule la base de l’ancien sol se serait maintenue. Mais alors le phénomène devrait être général et pas circonscrit au massif de l’Aigoual. L’auteur de ces lignes se demande s’il ne faut pas invoquer le reboisement du massif par Georges Fabre et Charles Flahault à la fin du 19<sup>ème</sup> siècle. Mais par ailleurs, dans le Mont Lozère, pas loin, on détecte les traces de très nombreuses charbonnières qui affectent justement l’étage du hêtre. Seule une reprise des travaux avec des moyens modernes d’investigation permettrait de trancher. Heureusement qu’il reste des questions à résoudre pour les générations futures de naturalistes.
 [591 views] Les phénomènes de gel-dégel provoquent la formation de sols polygonaux qui sont communs dans les régions arctiques et peuvent même <a href='https://earth.google.com/web/search/70%c2%b018%2703.91%22N+148%c2%b005%2701.54%22W/@70.3010861,-148.0837611,2.73719213a,327.83318809d,35y,0h,0t,0r'>se voir au travers de Google Earth car la taille des cellules est de l’ordre de 20 m</a>. Ici, en Vanoise, dans le vallon qui jouxte le refuge Félix Faure, on a aussi, temporairement, une polygonation mais moins nette et à une échelle plus réduite. En outre, dans les Alpes, ce genre de figure est extrêmement rare. Donc convergence avec les hautes latitudes mais limitée...  </p>
 [599 views] Arganiers au Maroc, à l’ouest d’Agadir. En milieu subdésertique, l’eau se fait rare. Chaque arbre a besoin d’explorer un volume de terre plus grand pour assurer son alimentation en eau. Les arbres s’espacent naturellement. Il en résulte des paysages caractéristiques. On les retrouve dans la plupart des zones sèches, par exemple au Rajasthan.
 [601 views] Même avec la meilleure des bonnes volontés de chacun, le passage répété des touristes finit par dégrader les sentiers. Ici dans le Parc National de La Vanoise.
 [588 views] Sol de montagne, acidifié sur calcaire de l'Urgonien. Sur calcaire, en montagne humide, presque partout la décarbonatation est aisée (disparition du CaCO<sub>3</sub> inclus dans la fraction fine). À la limite, il est difficile de trouver un sol qui fasse effervescence à l’acide chlorhydrique sauf sur ses cailloux ! En revanche la décalcification ou si on préfère l’acidification, est moins aisée (exportation des ions Ca<sup>++</sup> accrochés à l’argile et à la matière organique). Tout dépend alors du degré de fragmentation du substrat (thèse d’Yves-Marie Cabidoche en 1979). Quand la roche est fortement fragmentée, l’acidification est impossible car la matière minérale carbonatée est étroitement mélangée à la matière-organique. Au contraire, ici, dans le cas d’une dalle calcaire, la matière organique surmonte la matière minérale et leur contact est réduit au minimum, à la limite il s’agit d’un plan. Sous l’action de l’atmosphère (pluie + CO<sub>2</sub>), le milieu peut s’acidifier en surface jusqu’à porter des rhododendrons ferrugineux. Photo : Belvédère d’Aujon, au-dessus de Flaine à 2035 m d’altitude. Roche : calcaire de l’Urgonien. Sol : acide dans sa partie supérieure, siliceux et neutre dans le résidu clair de décarbonatation, calcaire dans la partie sombre au contact de la roche. Pour en savoir plus : <a href='http://ecologie-alpine.ujf-grenoble.fr/articles/DCE_1987__30__137_0.pdf' target='_blank'>http://ecologie-alpine.ujf-grenoble.fr/articles/DCE_1987__30__137_0.pdf</a>
 [601 views] Plateau de lœss en Chine. Des limons éoliens ont été accumulés. Ils recouvrent la province du Shanxi sur parfois plus de 100 m d’épaisseur et sur des dizaines voire centaines de milliers de km². Ils ont été, dit-on, arrachés au désert de Gobi. S’il est vrai que les lœss proviennent de zones sans végétation (désert froids, déserts chauds ou marges continentales découvertes par le retrait de la mer), il faut quand même nuancer : les déserts de sable n’ont plus guère de limons à fournir ; ce sont les sols de leurs marges en voie de désertification qui lâchent leurs limons et leurs argiles (typiquement le Sahel et pas le Sahara !). Les lœss de Chine sont fertiles. Malheureusement, il est difficile d’y pratiquer une agriculture durable car ils sont sujet à une forte érosion comme le montre la photo. Ce n’est pas pour rien que l’on a appelé « <em>Fleuve Jaune</em> » le cours d’eau qui les traverse. Il charrie des limons jaunâtres en grosse quantité. Google Earth révèle une agriculture conduite rationnellement, en courbes de niveau (<a href='https://earth.google.com/web/search/37%c2%b019%2720.07%22N+111%c2%b042%2729.39%22E/@37.3222417,111.7081639,925.99321421a,819.5779031d,35y,0h,0t,0r/data=CigiJgokCRnBD0UZGDNAERbBD0UZGDPAGZYKjKia0UBAIf7NvBJtk1DA'>37°19'20.07"N 111°42'29.39"E</a>) mais, en prenant un peu de recul sur l’image, on voit bien les griffes d’érosion qui lacèrent le paysage.
 [603 views]

SVT : Biologie : Écologie/sol

1950 photos dans la photothèque
Une photo au hasard
Les 3 dernières photos référencées
     

Les photos de cette banque sont libres de droits pour un usage pédagogique non commercial : CC BY-NC
Toute autre utilisation devra être soumise à l'accord préalable de l'auteur.
Vous pouvez proposer une photo pour la banque.

 
Haut de page