Chapitre 1 Flashcards
Qu’est ce qu’un sol
Un sol est un environnement dynamique composé de matériaux organiques (MO, microorganismes, racines) et inorganiques (minéraux, eau, air). Le sol est meuble, poreux, hautement hétérogène et permet d’assurer la croissance de végétaux.
Composition du sol
Sa composition varie beaucoup, dépendamment du contexte pédoclimatique.
En volume:
50% Eau/Air
47% minéraux
3% MO
Différentes vie dans le sol en fonction de la grosseur
Mégafaune: >10mm, Vers de T, termite fourmis, arraignée. Vers de T formation canaux = bon pour circulation eau et air (Ingénieur des sols).
Mésofaune: 0,2 à 10 mm, acariens, collemboles
Microfaune: <0,2mm, protozoaires, rotifères, nématodes, bactéries, champignons, algues
Points positifs et négatifs vers de terre
Positifs:
- Structure du sol: agrégation et canaux
- Briser la MO: fragmenter, incorporer dans le sol, rendre disponible à d’autres micro-organismes
Négatifs:
- Retirer et enfouir résidus de surface qui protège contre érosion
- Augmenter la perte du N par lessivage et dénitrification
Définition de micro-organismes
Groupe diversifié d’organismes vivants présent dans différents écosystèmes et occupant des fonctions nécessaires à l’équilibre naturel. Historiquement, ce nom viens du fait que c’était de petits organismes, mais maintenant, cet aspect n’est plus vrai.
Quels sont les micro-organismes étudiés dans le cours
Bactéries
Champignons
Archées
Les micro-organismes sont-ils uni/multicelulaire, etc
Toutes ces réponses, car très diversifiés
unicellulaire, multicellulaire
Sexué, asexué
Procaryotes, eucaryotes
Micro, macro
En moyenne que trouve-t-on dans 1g de sol
10^9 bactéries (proca)
10^6 champignons (euca)
10^1 – 10^2 nématodes (euca)
10^3 – 10^5 protozoaires (euca)
10^3 – 10^5 autres invertébrés (euca et proca)
Quels sont les divers rôles des micro-organismes
Bactéries
- Décomposition (anaérobie, aérobie)
- Dégradation molécules organiques complexes
- Transformation des nutriments (solubilisation du P, du soufre)
- Interactions réciproques (nodules, symbiotiques ou non)
Champignons
- Décomposition et dégradation de molécules organiques complexes
- Production d’antibiotiques
- Solubilisant au phosphate
- Mycorhizes (production globaline servant de colle)
- Agrégation sol (hyphes)
Archées
- Grand groupe colonisateurs de sol (anaérobie et aérobie)
- Récemment décrit comme actif dans cycle du N (nitrification)
Quels sont les points positifs de l’augmentation de la diversité
+ Diversité fonctionnelle
+ Redondance fonctionnelle
+ Résilience
Antonie van Leeuwenhoek
premier microscope permettant d’observer bactéries. Père de la microbiologie
Sergei Winogradsky
Père de la microbiologie du sol. Découvert bactéries nitrifiantes (nitrification).
Concept d’autotrophie microbienne où le substrat inorganique est utilisé comme source d’énergie.
Louis Pasteur
Père de la bactériologie (ou père de la microbiologie moderne). Comprendre métabolisme des organismes anaérobies. Un des fondateurs de la microbiologie moderne et un pionnier de la bactériologie.
Réfuté la théorie de la génération spontanée et créé le processus de pasteurisation. Exemple avec pièce de viande, si on la stérilise et la ferme, il n’y aura pas de développement d’organisme à l’intérieur
Robert Koch
Autre père de la microbiologie moderne. Plaque de gélatine pour la culture bactérienne
Wilhelm Pfeffer
Symbiotique entre racines et certains mycètes (mycorhizes)
Albert Bernard Frank
Premier a utiliser le terme mycorhize pour décrire les interactions symbiotiques et distinguer endo vs ecto mycorhizes
Eduard Buchner
Pionnier de l’enzymologie microbienne
Hellriegel & Wifarth
Études expérimentales sur la fixation biologique de l’azote dans les légumineuses
Martinus Beijerinck
Méthode de culture d’enrichissement et a réalisé le premier isolement de bactéries à partir de nodules de légumineuses
Développements majeurs en microbiologie des sols sur 120 ans
Ère traditionnelle (culture)
1900 - 1920: découverte de la capacité métabolique des micro-organismes
1925 - 1945: Découverte antibiotiques dans les micro-organismes du sol
1945 - 1965: Développement de méthodes et d’idées dans la fonctionnalité du sol
1965 - 1975: Rôle des enzymes du sol
Ère moléculaire:
1980 - 1995: Extraction et analyse de l’ADN du sol
2000 - 2010: empreintes microbiennes du sol et « omiques » du sol
2010 - …: Soil Big Data
Qu’est-ce que la résilience des sols
La résilience est la capacité des communautés microbiennes à retourner , après une perturbation d’un environnement, d’un écosystème ou d’un biotope, à une situation stable différente ou non de celle observée initialement.
Ex: Suite à un feu, suite à l’application de pesticide, froid, pluie
Qu’est-ce que la redondance fonctionnelle
La redondance fonctionnelle est la capacité du système à présenter différentes communautés microbiennes capable d’effectuer la même fonction dans des conditions environnementales différentes.
Ex: différentes espèces fixatrice d’azote
Faire le lien entre résilience des sols et redondance fonctionnelle
La redondance fonctionnelle contribue à la résilience des sols. Exemple: si un pathogène est introduit dans le système, cela peut éradiquer une population totale du sol. Si celle-ci est la seule a effectuer une fonction, le sol perd cette fonction.
Fertilité vs Qualité vs Santé des sols
Fertilité: fournir des nutriments aux plantes pour assurer leurs croissances
Qualité: remplir diverses fonctions écologiques
Santé: fonctionner comme un système vivant soutenant, plantes, animaux, micro-organismes tout en maintenant sa capacité à fonctionner dans le futur.
Quelles sont les caractéristiques d’un sol en santé
Productif
Qualité des produits
Diversité
Sans maladie
Pas contaminé
Stable
Agrosystème vs système naturel
Agrosystème est un système artificiel avec des modifications pour favoriser la croissance des plantes (chaux)
- Source et qualité litière -
- Gestion des sols +
- Diversité biote du sol: -
Naturel est un système non modifié par l’activité humaine
- Source et qualité litière +
- Gestion des sols -
- Diversité biote du sol: +