Que devient la matière organique dans les sols ?

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Que devient la matière organique dans les sols ?

Bonjour.
Je travaille avec mes élèves sur le cycle de la matière et sur les décomposeurs. En me basant sur le manuel Tavernier je leur enseignais que les décomposeurs transformaient la matière organique en débris de plus en plus fin, puis en humus et enfin en sels minéraux (j'ai des élèves de CM1).
Aujourd'hui j'étais avec une animatrice nature qui m'a expliqué que la matière organique ne pouvait se transformer en sels minéraux (provenant plutôt de la roche mère lessivée par l'eau).
Je me posais du coup deux questions :
- Est-ce que le Tavernier propose un "raccourci" d'opérations chimiques trop complexes à comprendre pour mon niveau et à ce moment je peux continuer ainsi, ce qui forme une base (pas trop perturbante dans la mesure où les décomposeurs joueraient quand même un rôle dans la présence de sels minéraux dans le sol) à une compréhension future plus profonde ?
- Ou bien est-ce une aberration d'apprendre cela et à ce moment je m'interroge sur la notion de cycle de la matière (si ce n'est pas la matière décomposée qui fournit la nourriture pour les plantes, comment parler de cycle ?) et sur ce que devient cette matière organique, même transformée en débris minuscules (accumulation du terreau...mais alors, la proportion de terre augmenterait chaque année ?).
Je vous remercie.
Cordialement.
Dominique Glatz

Tue 09/12/08 - 10:38
Anonyme

Bonjour. La matière organique est décomposée en humus. Cet humus est composé d'éléments qui ont chacun un cycle plus ou moins complexe et qui ne sont pas tous des sels minéraux (qui reste un terme vague et un peu ambigu). Ces éléments, pris individuellement, ne suivent pas tous le même cycle. Par exemple, le carbone peut être pour partie réutilisé par les êtres vivants, mais une autre partie aussi est transférée a l'atmosphère lors de la décomposition de la matière organique (sous forme de dioxyde de carbone ou de méthane suivant les conditions d'oxygénation). Les autres éléments nutritifs de l'humus peuvent rester dans le sol ou être lessivés. Un autre exemple concerne les phosphates qui peuvent être réutilisés par des êtres vivants ou lessivés vers les rivières puis les océans (ils conduisent avec les nitrates aux fameuses "marées vertes" en Bretagne, par prolifération d'algues). Peut-être que le terme "éléments nutritifs" serait plus adéquat a utiliser que sels minéraux ? Je ne connais pas le "Tavernier", il m'est difficile de répondre plus précisément sur cet ouvrage. Bien cordialement, Elsa.

jeu 11/12/2008 - 11:17
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Anonyme

Je ne connais pas le manuel Tavernier. A priori son explication de l'action des décomposeurs sur l'évolution des résidus végétaux en éléments minéraux me semble très bien. Les décomposeurs fragmentent les débris qui deviennent de plus en plus fins jusqu'à devenir méconnaissables même au microscope. Cette matière organique amorphe est elle-même utilisée par des micro-organismes (bactéries, champignons). Elle est finalement minéralisée, les produits finaux de la décomposition sont effectivement des éléments minéraux qui pourront être prélevés par les plantes et le cycle est bouclé. Les raccourcis que l'on fait résident surtout dans :

  • des modifications chimiques de la matières organique, qui n'est pas seulement fragmentée et qui peut s'associer avec la matrice minérale du sol ;
  • dans les blocages qui peuvent se produire dans le cycle selon les conditions physicochimiques du milieu (température, humidité, acidité) ou le type de matière organique à décomposer ;
  • dans les décomposeurs, qui n'interviennent pas forcément bien "disciplinés, en rang l'un après l'autre".

L'animatrice nature n'a cependant pas complètement tort. C'est une question de temps et de vocabulaire. L'altération de la roche mère et des particules minérales présentes dans le sol produit bien des éléments minéraux, mais ce sont des phénomènes plus lents que les processus de décomposition de la matière organique. Cela constitue une source de nutrition minérale marginale pour les plantes en milieu naturel. Mais c'est vrai que la nature de la roche mère influence bien l'état ionique de la solution du sol par sa composition en constituants minéraux susceptibles de modifier la réactivité des ions en solution.
D'un point de vue chimique, les phosphates, par exemple, peuvent être en grande quantité dans les roches, les particules de roches ou la matière organique, mais ils sont très réactifs avec les phases minérales du sol (phénomène d'adsorption) et par conséquent peu présents en solution (sous forme ionique), seule forme assimilable par les plantes. Ils ne sont alors que peu disponibles pour les plantes en l'absence de fertilisant ou de matière organique. Les engrais minéraux que l'on apporte aux plantes sont, soit en solution et donc prélevés rapidement par les plantes, soit sous forme plus ou moins soluble (granulés) et donc en solution en un temps beaucoup plus rapide qu'à partir d'une roche mère.
La confusion entre vous et l'animatrice nature vient aussi du vocabulaire qui diffère d'un spécialiste à l'autre en fonction de sa discipline ou de sa formation d'origine. Les éléments minéraux du sol proviennent à la fois des roches et de la matière organique. Mais le terme "éléments minéraux" recouvre différentes choses : ions simples, sels dissous, précipités, ions complexés, etc., et donc des formes minérales qui ne sont pas toutes absorbables par les plantes.
N'hésitez pas à poser de nouvelles questions si ma réponse n'est pas claire.

jeu 11/12/2008 - 11:17
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