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Sol (Alexandra) > Cours 6: Matière organique > Flashcards

Cours 6: Matière organique Flashcards

1
Q

Quel est la composition des sols? (%)

A
  • Matière organique (5%)
  • Matière minéral (45%)
  • Air (25%)
  • Eau (25%)
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Q

Quelle est l’importance de la matière organique pour le sol? (5)

A
  • Équilibre la cohésion / la friabilité en fonction de la texture du sol
  • Équilibre la rétention d’eau
  • Améliore la structure du sol en se liant chimiquement aux constituants minéraux (formation d’agrégats)
  • Source d’éléments nutritifs pour les plantes et améliore la rétention des éléments nutritifs dans le sol
  • Source de nourriture pour la faune et la flore du sol
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3
Q

Qu’est-ce qui est inclus dans la matières organique du sol?

A
  • Matière vivante (flore & faune)

- Matière morte (mat. org fraiche, produits transitoires & humus)

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4
Q

Qu’est-ce qui compose la matière organique vivante au-dessus du sol? (2)

A
  • Les débris laissés par les végétaux vivants fournissent de la matière organique fraîche au sol (litière)
  • Les apports d’origine animale (fèces) ne représentent qu’une faible proportion
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Q

Qu’est-ce qui compose la matière organique dans le sol?

A
  • Les organismes vivants qui jouent un rôle dans la dégradation de la matière organique et dans la synthèse de l’humus (ils sont sensibles à la température, à l’acidité et à l’humidité du sol)
  • La flore prédomine (60%)
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6
Q

Est-ce que la matière organique est facile à définir?

A

Non car elle se transforme sans cesse

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7
Q

Qu’est-ce que le complexe argilo-humique?

A

C’est une relation d’équilibre. Le complexe retient certains ions qui se libèrent lors de la décomposition. Ces derniers ne sont pas immédiatement disponibles pour la nutrition des plantes mais peuvent le devenir lorsqu’il y a un certain manque dans le sol.

Lorsque les ions minéraux sont en grands nombres, ils vont s’accrocher plus facilement au complexe. Lorsque la décomposition se produit lentement, les ions sont en moins grand nombre et les ions H+ vont prendre la place.

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8
Q

Qu’est-ce que le humus?

A

C’est la partie du sol composée de molécules qui se sont réorganisée pour former une structure stable. C’est l’inverse de la décomposition.

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9
Q

Quels sont les deux processus qui se forment dans le sol?

A
  • La décomposition

- L’humification

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10
Q

Qu’est-ce que l’humification?

A

…

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11
Q

Qu’est-ce qui compose la faune?

A
  • La mégafaune ( > 80 mm)
  • La macrofaune (4 à 80 mm)
  • La mésofaune (0.2 à 4 mm)
  • La microfaune (
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12
Q

Quels caractéristiques apportent la mégafaune ( >80 mm) ? (3)

A
  • Utilise le sol comme abri (ex.: renard) ou source de nourriture (ex.: taupe)
  • Contribue au mélange des matières organiques et minérales
  • Les terriers facilitent les échanges gazeux avec l’atmosphère et l’infiltration de l’eau
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13
Q

Quels caractéristiques apportent la macrofaune (4-80 mm)? (3)

A
  • Rôle majeur des vers de terre (structure, drainage et aération du sol; mélange de matières organiques et minérales)
  • Les fourmis remontent les particules minérales vers la surface
  • Les limaces et escargots sécrètent des mucus qui améliorent la structure du sol
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14
Q

Quels caractéristiques apportent la mésofaune (0.2-4 mm)? (2)

A
  • Participe à la décomposition, entre autres en déchiquetant la litière
  • Leur nombre peut atteindre plusieurs centaines de milliers par mètre carré
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15
Q

Quels caractéristiques apportent la microfaune? (3)

A
  • Nématodes : vers de petite taille
  • Protozoaires : organismes unicellulaires
  • Rotifères : organismes microscopiques d’eau douce (en grand nombre dans les sols mal drainés)
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16
Q

Quels sont les différents types de flore retrouvés dans le sol? (5)

A
  • Plantes à tige
  • Algues
  • Mycètes
  • Actinomycètes
  • Bactéries
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17
Q

Quels caractéristiques apportent les plantes à racine?

A
  • Par leurs racines, les végétaux utilisent les éléments nutritifs et l’eau présents dans le sol
  • Les racines produisent des composés qui solubilisent des éléments nutritifs et facilitent l’absorption des nutriments en période sèche
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18
Q

Qu’est-ce que la rhizosphère?

A

C’est un milieu 100 x plus riche en micro-organismes

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19
Q

Une algue se nourrit de quoi?

A
  • Elles sont autotrophes et se nourrissent de matière minérale
  • Elles n’ont pas un grand rôle dans la décomposition
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20
Q

Quelles caractéristiques présente la mycète?

A
  • Agent majeur de décomposition aérobie dans les sols acides
  • S’alimente entièrement à partir de la matière organique du sol
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21
Q

Quelles caractéristiques présente l’actinomycète? (4)

A
  • Caractéristiques communes avec champignons et les bactéries
  • Tolèrent mal l’acidité
  • Organismes de la flore du sol les plus nombreux après les bactéries
  • S’attaquent aux substances résistantes à la décomposition
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22
Q

Quelles caractéristiques présentent les bactéries?

A
  • Organismes unicellulaires de taille colloïdale
  • Certaines tolèrent la sécheresse
  • Espèces variables selon les conditions du milieu (acidité, oxygène)
  • Influencent la disponibilité des éléments nutritifs utiles aux plantes (rédox)
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23
Q

Quelles caractéristiques présentent la mycorhize?

A
  • C’est une association symbiotique entre un/plusieurs champignons et les racines d’une plante
  • La plante fournit des sucres et autres substances au champignon
  • Le champignon facilite l’absorption d’eau et d’éléments nutritifs par la plante en prolongeant le réseau racinaire)
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24
Q

Que peut-on dire sur la matière organique fraiche?

A

Les régions climatiques peuvent en dire beaucoup sur la litière et l’apport de matières organiques

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25
Q

La matière organique dans les milieux? … (3)

A

Forestier: l’apport annuel de litière (feuilles) renouvelle le stock de M.O.F)

Herbacé: (steppes ou prairie) la décomposition annuelle de racines des graminées contribue dans une proportion encore plus importante que le feuillage à l’apport de M.O.F

Agricole: l’apport de à M.O.F peut être discontinu et dépend surtout des interventions humaines

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26
Q

La matière organique : (3)

A
  • Composition semblable à celle des tissus vivants d’origines (le type d’arbre en apprend sur les minéraux disponibles)
  • La M.O.F est surtout composée de molécules complexes
  • Elle est facile à décomposer si le ration C/N est faible, et elle est dure à décomposer si le ration C/N est élevée
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27
Q

Quels peuvent être les effets positifs du M.O.F?

A

Elle est riche en azote, en éléments énergétiques et en matières faciles à décomposer

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28
Q

Quels peuvent être les effets négatifs du M.O.F?

A

Elle a un effet acidifiant. Pauvre en azote et en élément énergétiques. Elle a une forte teneur en matières difficiles à décomposer (lignine, cires, résines)

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29
Q

Que sont les produits transitoires?

A

C’est la matière organique à différents niveaux de décomposition (c’est très varié). Cela varie des grosses molécules complexes de la matière organique à des substances minérales simples (petites molécules) qui sont les produits de la décomposition

C’est la “fraction jeune” des matières organiques du sol

30
Q

Quelles sont les phases par lesquelles passent les produits transitoires?

A
  1. Minéralisation primaire

2. Humidification

31
Q

Qu’est-ce que la minéralisation primaire?

A

Dans la phase 1, il y a la prolifération des micro-organismes et une décomposition rapide des substances faciles à décomposer (libération de CO2 + H2O + énergie)

Dans la phase 2, il y a la décroissance des micro-organismes

32
Q

Qu’est-ce que l’humidification?

A

Pour une partie des produits transitoires, la décomposition cesse et les molécules prennent le chemin inverse: elles se regroupent et forment des composés de plus en complexes et stables: les composés humiques

33
Q

Que comporte l’humus?

A
  • Les acides fulviques (solubles, rapidement lessivés, altèrent les minéraux)
  • Les acides humiques (moins mobiles, peuvent se lier à la matière minérale)
  • Les humines (particules solides d’humus, non solubles, se lie è la matière minérale: complexe argilo-humique)
34
Q

Qu’est-ce que le humus?

A

C’est la fraction colloïdale de la matière organique, obtenue par synthèse microbienne et physico-chimique à partir de la matière organique végétale

35
Q

Quelles sont les propriétés de l’humus?

A
  • Matière colloïdale (
36
Q

Qu’est-ce que la minéralisation secondaire?

A

Les substances humiques sont résistantes à la décomposition mais subissent quand même une minéralisation pouvant varier entre 0,5 et 2% /année

37
Q

Quels sont les éléments utiles aux plantes?

A
  • Essentiels: N, P, K
  • Secondaires: Ca, Mg, S
  • Oligo-éléments: Cu, Fe, Mn, Zn, B, Mo
38
Q

À quoi servent les éléments essentiels aux plantes?

A

Ils sont utilisés par les plantes en grandes quantités malgré qu’ils soient susceptibles de se trouver en quantité insuffisantes dans les sols. Cela est alors un facteur limitant

39
Q

Qu’est-ce qu’est l’azote?

A
  • Transformation des formes organiques de l’azote en formes minérales
  • L’azote minérale est absorbé par les racines et réorganisé dans les tissus vivants
  • Le cycle de l’azote se déroule surtout en circuit fermé au sein d’un écosystème
  • La réserve d’azote du sol se trouve dans la fraction organique du sol (molécules complexes)
  • Ses formes assimilables par les plantes sont les ions NH4+ ou NO3-
40
Q

Qu’est-ce qu’est lephosphore ?

A
  • La réserve de phosphore du sol se situe dans la fraction minérale et dans la fraction organique
  • Ses formes assimilables sont les H2PO4- et HPO4 2- dans la solution du sol
41
Q

Le phosphore pose un problème … ?

A

d’assimilabilité

  • Dans la matière minérale: il est sous forme insoluble
  • L’anion PO4 3- tend à rester très solidement fixé au complexe absorbant (peu échangeable)
  • En milieu acide (pH = 8), il cristallise avec Ca
42
Q

Quelle est l’importance de la matière organique pour la nutrition en P?

A
  • La minéralisation primaire de la M.O. est une source de phosphore rapidement assimilable pour les plantes
  • L’activité des micro-organismes du sol produit des acides qui dissolvent le phosphore minéral (altération), autrement insoluble
  • En milieu calcaire, le phosphore s’associe avec la M.O. sous forme d’humo-phosphates, qui “protègent” le phosphore de la cristallisation avec le Ca2+.
43
Q

Qu’est-ce qu’est le potassium?

A
  • Sa réserve minérale est généralement abondante puisqu’elle est libérée progressivement par l’altération des minéraux
  • Sa forme assimilable sont les ions K+ dans la solution du sol ou absorbés sur les particules minérales ou organiques du complexe
  • Sa forme rétrogradée est des ions K+ fixés sur les surfaces internes des feuillets dans certains types de minéraux argileux
44
Q

Les éléments secondaires sont?…

A

Indispensables, mais utilisés en moins grande quantité par les plantes

45
Q

Qu’est-ce qu’est le calcium?

A
  • Sa forme assimilable est les ions Ca2+ en solution ou sur le complexe adsorbant (compte pour 80 à 90 % des cations échangeables)
  • Réserve : Roches carbonatées (surtout des particules de la taille des argiles ou des silts, attaquées par les acides présents dans l’eau ou le sol)
  • En plus de la nutrition des plantes, il joue un rôle important dans la formation du complexe argile-humique
  • Peut se faire emporter par les eaux gravitaires (lessivage)
46
Q

Qu’est-ce qu’est le magnésium?

A
  • Forme assimilable : ions Mg2+ en solution ou sur le complexe adsorbant
  • Réserve : roches carbonatées
  • Étroitement associé au Ca, mais moins abondant et utilisé en moins grande quantité par les plantes
47
Q

Qu’est-ce qu’est le soufre?

A
  • Forme assimilable : anion SO42-, retenu par les charges + du complexe absorbant
  • Réserve : principalement sous forme organique; libéré par minéralisation et oxydation
  • Plus facilement assimilable que l’ion phosphate (PO43-)
48
Q

Les oligo-éléments sont?

A
  • Indispensables à faible dose

- Toxiques si retrouvé en excès

49
Q

Quels sont les éléments non-nutritionnels?

A

C, H et O

  • Ils représentent 90% de la matière sèche des végétaux
50
Q

Le carbone …

A
  • 50% du C absorbé par les plantes retourne dans l’air lors de leur respiration
  • 50% retourne dans l’air lors de leur décomposition
51
Q

Réservoir de carbone:

A

Lithosphère : 99%
Hydrosphère (C dissous): -1%
Atmosphère (CO2, CH4): -1%
Biosphère (matière org.): -1%

52
Q

Qu’est-ce que le complexe absorbant du sol?

A

Ensemble de substances contenues dans le sol, constituées principalement de colloïdes minéraux et organiques, ayant la capacité, grâce à leur charge électrique, d’absorber temporairement d’autres substances, notamment des éléments qui sont utiles à la nutrition des plantes.

53
Q

Quelles sont les propriétés des particules colloïdales?

A
  • Fraction la plus fine des argiles granulométriques (diamètre des colloïdes
54
Q

Quelle est la composition de la matière colloïdale du sol?

A
  • Argiles minéralogiques
  • Humus
  • Oxydes et hydroxydes
55
Q

Que sont les argiles minéralogiques?

A
  • Issues de l’altération de la matière minérale
  • Structure cristalline en feuillets (phyllosilicates)
  • Alternance de feuillets tétraédriques (silice) et octaédriques (silicates d’aluminium)
  • Les atomes de Si et Al sont parfois substitués (d’autres éléments chimiques de moindre valence prennent leur place, résultant en une charge électrique négative)
  • La composition et la séquence des feuillets détermine le type d’argile
    Plusieurs types d’argiles minéralogiques sont présents à la fois dans un même sol
56
Q

Avec les argiles minéralogiques:

A

Lorsque ces dernières ont une forte charge négative, elles attirent plus faciles les ions dans le sol

57
Q

Qu’est-ce que le humus?

A
  • Issu de la décomposition, puis de la réorganisation de la matière organique (humification)
  • Acide, mais sans effet acidifiant sur le sol
  • Hydrophile (retient l’eau)
  • Électronégatif (encore plus que les argiles minéralogiques)
58
Q

Que sont les Oxydes et Hydroxydes (Fe, Al, Mn, Si …)?

A
  • Fe, Al, Mn, Si… sont libérés dans la solution du sol lors de l’altération de la matière minérale
  • Une partie d’entre eux se combine à l’oxygène et à l’hydrogène pour former des cations complexes (capables de former des “ponts” entre les colloïdes minéraux et/ou organiques électronégatifs et de retenir les anions de P dans le sol)
59
Q

Quel est l’effet du complexe absorbant sur la structure du sol?

A

Les colloïdes floculés agissent comme un ciment entre les particules plus grossières du sol (sables et limons), formant ainsi des agrégats

Ces derniers développe la structure, améliorent la porosité, conservent les particules fines du sol)

60
Q

Qu’est-ce qu’une disponibilité “libre” d’un élément nutritif?

A

Ions présents dans la solution du sol (directement disponibles pour les plantes)

61
Q

Qu’est-ce qu’une disponibilité “échangeable” d’un élément nutritif?

A

Ions temporairement retenus à la surface du complexe absorbant du sol, susceptibles d’être libérés et d’être remplacés par des ions “libres” provenant de la solution.

62
Q

Qu’est-ce qu’une disponibilité “fixé” d’un élément nutritif?

A

Ions faisant partie du réseau cristallin des minéraux (non disponibles pour les plantes).

63
Q

Qu’est-ce que la capacité d’échange cationique (C.E.C.)

A

C’est la mesure de la quantité maximale de cations qu’une quantité donnée de sol (matière sèche) est théoriquement capable de retenir à l’aide de son complexe absorbant.

64
Q

Qu’est-ce qui augmente la C.E.C? (3)

A

Si le sol contient :

  • des particules d’argile
  • des particules d’humus
  • des agents liants (ex.: cations bivalents)
65
Q

Que sont les cations échangeables?

A
  • C’est la mesure de la quantité de cations échangeables réellement présents dans une quantité donnée de sol (matière sèche).
  • Ce sont les ions Ca2+, Mg2+, K+, Na+
  • Les cations H+ et Al3+ sont aussi retenus par le complexe, mais ils sont considérés séparément des quatre cations échangeables. (génère de l’acidité)
66
Q

Qu’est-ce que la saturation en base?

A
  • C’est la mesure du rapport (%) entre la somme des cations échangeables (réellement présents) et la capacité d’échange cationique (maximum possible théorique pouvant être retenus)
  • Un sol est donc saturé en bases (S.B. = 100%) lorsque toutes les charges négatives du complexe absorbant sont occupées par les quatre principaux cations échangeables.
  • Lorsqu’un sol est “désaturé” (faible S.B.), les ions H+ (et parfois Al3+) accaparent le complexe absorbant et les autres cations sont facilement lessivés.
67
Q

Que ce passe t’il lorsque la solution et le complexe sont en équilibre?

A

Cela fait en sorte que les ions H+ (et Al3+) sont alors aussi en plus grande concentration dans la solution du sol, avec pour effets :

  • Augmentation de l’acidité active
  • Baisse de l’activité biologique
  • Effet toxique de Al3+, pouvant nuire au développement des racines de certaines plantes.
68
Q

Qu’est-ce que le pH?

A

C’est la mesure de l’acidité du sol, basée sur la concentration en ions H+.

  • Acidité réelle (active) : concentration d’ions H+ dans la solution du sol, exprimée par le pH
  • Acidité potentielle (de réserve) : ions H+ adsorbés sur le complexe argilo-humique (échangeables)
69
Q

Qu’est-ce que l’acidité totale?

A

C’est l’acidité réelle (active) + l’acidité potentielle (réserve)

70
Q

Qu’elle est l’importance du pH du sol?

A
  • Influence la disponibilité des différents éléments
  • Influence la toxicité de certains éléments
  • Influence l’activité des micro-organismes
71
Q

Qu’est-ce que le pouvoir tampon du sol?

A

Capacité d’un sol de résister à un changement de pH à la suite d’un apport de composés acides ou basiques.

Le pouvoir tampon du sol augmente avec sa capacité d’échange cationique (C.E.C.). Il est favorisé par :
 Texture fine (= présence d’argile)
 Présence de matière organique (= présence d’humus)

À C.E.C. égale, le pouvoir tampon sera plus élevé si la S.B. est élevée (si son acidité de réserve est faible)

72
Q

Qu’est-ce que la teneur en matière organique (M.O)?

A
  • C’est la teneur en matière organique (%) du sol peut être estimée à partir de mesures en laboratoire

Sol (Alexandra) (5 decks)

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