Respecter le vivant : Sol, humus et activité biologique

Préambule :

Ces articles qui aident à comprendre et démontrent l’intérêt d’un sol vivant et riche en micro organismes ont été trouvé sur le site du Groupe Frayssinet, « spécialiste en agriculture biologique pour la fertilisation des sols et la stimulation naturelle des plantes ».   Ce n’est pas pour autant que ces explications sont fausses, et même mieux, il m’a semblé, n’étant pas une spécialiste, que c’était une promotion pour le principe de la permaculture…

LE SOL, UN ORGANISME VIVANT

En perpétuelle évolution, le sol a une organisation structurée en fonction de l’équilibre : roche mère, conditions climatiques et activité biologique.

Dans une couche organique un sol de prairie tempérée vit une grande diversité d’organismes de toutes tailles. Ils participent à la décomposition de la matière organique en humus puis à sa minéralisation. Les éléments minéraux ainsi produits contribuent à nourrir les végétaux.

Sous nos pieds, tout un orchestre d’organismes vivants s’accorde au rythme de l’humus

Au centre des préoccupations, étroitement liée à son état organique, se situe principalement la qualité biologique des sols.

Elle constitue l’élément clé de leur fonctionnement et de leur fertilité, comme le souligne Rémy CHAUSSOD, directeur de recherche à l’INRA : « on ne peut envisager d’agriculture durable sans chercher à préserver la qualité des sols.

Les composantes biologiques, en interaction avec les propriétés physiques et physico-chimiques, participent très largement à la qualité globale du sol ». Dans un sol biologiquement équilibré les recherches en microbiologie ont permis de mettre en évidence des quantités remarquables de micro-organismes pouvant atteindre un nombre moyen de 8 à 10 milliards pour 100 g de sol en surface (Annexe IV). Par comparaison, une petite poignée de terre (100 ml) contient, en nombre de micro-organismes, 2 fois la population humain mondiale.

La vie du sol la plus intense se situe en zone superficielle. Il existe une relation directe entre le taux d’humus et le niveau d’activité biologique dont un des indicateurs, le plus évident, est la population lombricienne.

Il est estimé qu’un hectare de sol biologiquement équilibré contient en moyenne 1,5 à 2 tonnes de lombrics soit 6 à 8 millions d’individus ingérant jusqu’a 300 tonnes de terre par an. Les terricules des lombrics sont enrichis en éléments minéraux assimilables. Leurs galeries pouvant atteindre 500 mètres linéaires/mètre cube de sol représentent jusqu’à 50% de la macroporosité des terres et facilitent le développement radiculaire des végétaux.

Le sol constitue un véritable écosystème énergétique où l’énergie est utilisée et mise en circulation par de multiples catégories d’êtres vivants. Ce compartiment de vie est fortement dépendant du type de sol, du climat mais aussi largement influencé par le mode de gestion du sol. Du niveau de cet équilibre dépendront largement les performances d’un sol et le niveau de productivité des cultures. Au même titre que le travail du sol, l’assolement et les traitements phytosanitaires ,la fertilisation fait parti des pratiques culturales dont le choix contribue pleinement à la conservation de écosystème-sol.

La vie microbienne du sol

Répartition des microorganismes dans les sols en fonction de la profondeur (Paul & Clark, 1989). La biologie des sols dépend de l’abondance et de la diversité des micro-organismes. L’essentiel de la vie des sols est concentré dans les horizons de surface.

ORIGINE DE LA FERTILITÉ DES SOLS

Le sol est un milieu complexe en perpétuelle évolution, issue de la dégradation lentes des roches mères. Cette érosion des roches mères donne au sol son assise physique au travers des cailloux, graviers, sables, limons et à son stade ultime de l’argile. Cependant limité à ces seuls composants minéraux le sol n’aurait que peu d’utilité pour l’homme tant il serait stérile. Ce qui lui donne sa fertilité, sa capacité à développer la vie végétale, c’est l’association intime de ses composés minéraux et de l’humus, autre constituant originel du sol.

L’humus ou matière organique « stable » se forme essentiellement par transformation biochimique des débris végétaux sous l’action des micro-organismes telluriques (champignons et bactéries).
L’une des « constructions » représentatives de la synergie entre matière organique et éléments minéraux du sol est le Complexe Argilo-Humique (CAH). Cette entité électrostatique, stabilisée par les cations, est un véritable réservoir d’éléments nutritifs pour la plante en équilibre dynamique avec la solution du sol et déterminant sa Capacité d’Echange en Cation (C.E.C.).

La fraction minérale du C.A.H. : Les argiles

Les argiles proviennent de la dégradation de la roche mère par désagrégation physique – éclatement de la roche sous l’action du climat (thermoclastie, cryoclastie), donnant des fragments de plus en plus fins – ou par altération chimique – formation de minéraux silicatés en feuillets (les argiles), minéraux solubles, (cations sous forme de sels et silice), gels (colloïdes avec Fer et Aluminium).
C’est l’agencement des argiles en feuillets qui leur confère leurs propriétés de rétention et d’échange des ions (à l’intérieur et à la périphérie des feuillets), de rétention en eau, de gonflement/retrait.

La fraction organique du C.A.H. : L’association des matières organiques du sol (M.O.S.)

• La matière organique vivante
(biomasse végétale vivante, microflore et faune du sol)
• La matière organique fraîche
(débris végétaux et animaux en cours de décomposition)
• La matière organique transitoire
(produits organiques évoluant vers la formation des matières humiques)
• L’humus
Ensemble de matières organiques évoluées, appelées matières humiques, dont les acides humiques et acides fulviques. Cet ensemble chimique complexe est principalement le produit de la transformation des fibres végétales (essentiellement cellulose et lignine) sous l’action des micro organismes. Ce processus, l’humification, est une chaîne de réactions chimiques et biochimiques (polymérisation, condensation) en constante interaction avec le milieu. Les produits obtenus, les humus, sont des macromolécules (ex de poids moléculaires : 1 molécule d’eau = 18 ; 1 macromolécule d’humus = environ 50 000), riches en groupes fonctionnels OH et COOH, qui leur confèrent une grande réactivité chimique. Ils sont chargés électronégativement.

Le complexe argilo-humique C.A.H.

Les argiles et l’humus s’associent de façon très étroite, intime. Bien que tous deux soient chargés électronégativement, l’association est réalisée grâce à la fixation d’ions chargés électropositivement, les cations, généralement sous forme de sels dans la solution du sol. Des cations (+) comme K+, Mg2+… s’adsorbent à la surface des feuillets d’argile (-) des matières humiques. Les cations sont ainsi protégés des risques de pertes par lessivage et pourront être échangés au sein du C.A.H. pour être mis à disposition des végétaux. Le C.A.H. par ses propriétés d’adsorption et d’échange des ions présente un double avantage :
– en milieu calcaire, de diminuer les risques de chlorose ferrique, en protégeant le fer de l’insolubilisation par les carbonates.
– en milieu acide, de diminuer les risques de rétrogradation des ions phosphates (insolubilisation par l’aluminium et le fer).

SOURCE DE L’ARTICLE : http://www.groupe-frayssinet.fr/R-D/Les-cles-pour-comprendre