- 1. Apports de matière organique végétale au sol
- 2. Organismes transformateurs
- 3. Transformations des matières organiques végétales dans les sols
- 4. Rôle de la matière organique dans les sols
- 5. Principaux types d'humus
- 6. Cycles biogéochimiques dans les sols
- 7. Fonctionnement biodynamique des sols et des humus
- 8. Bibliographie
SOLS Biodynamique
Rôle de la matière organique dans les sols
La présence de matière organique dans les sols a des conséquences multiples sur la pédogenèse et le fonctionnement des sols.
La matière organique constitue pour le sol un apport énergétique et un apport d'éléments biogènes nécessaires à l'activité d'un grand nombre d'organismes (flore, microflore et faune du sol). C, N, H et O entrent dans la constitution de la matière organique des sols ainsi que de nombreux cations tels que K, Na, Ca, Mg et Mn initialement présents dans les matériaux végétaux d'origine ou fixés sur les sites réactionnels d'échange de cette matière organique.
La matière organique des sols est un produit colloïdal réactionnel chargé négativement qui peut fixer des cations. La capacité d'échange des matières organiques dépend de leur nature, elle peut être d'une centaine de milliéquivalents pour 100 grammes en ce qui concerne les matières organiques les moins réactives (matière organique héritée) et de plusieurs centaines de milliéquivalents pour 100 grammes en ce qui concerne les matières les plus réactives (matière organique d'insolubilisation ou matière organique dite organo-argillique). Ces dernières peuvent s'associer avec les minéraux phylliteux (argiles) par l'intermédiaire d'un pont de fer (Fe) et former un ensemble doublement réactif : le complexe argilo-humique.
En milieu acide, la matière organique hydrosoluble issue des litières (percolats de litière) peut, s'il y a une faible quantité d'argile dans le sol, traverser les horizons organo-minéraux, altérer le peu d'argile qui s'y trouve, entraîner des éléments comme Fe, Si et Al et provoquer une redistribution de ces éléments en profondeur (phénomène de podzolisation). Par contre, lorsque la quantité d'argile est importante, cette matière organique hydrosoluble, acide et agressive, peut s'insolubiliser dans le sol dès les premiers centimètres, former un complexe argilo-humique (brunification) et mettre à la disposition des racines les cations entraînés.
En milieu calcaire, la matière organique hydrosoluble issue des litières s'insolubilise immédiatement au contact du carbonate de calcium sous forme de fulvates et d'humates de calcium qui sont peu à peu minéralisés par la microflore bactérienne en donnant du dioxyde de carbone (CO2). Le CO2 au contact du carbonate de calcium donne du (CO3H)2Ca, bicarbonate de calcium, qui, soluble, est entraîné en profondeur et précipite, à la suite des variations des conditions pédoclimatiques, sous forme de CO3Ca. La présence de matière organique dans les sols calcaires induit donc des phénomènes de décarbonatation des horizons de surface dans les sols forestiers.
La matière organique joue un rôle important dans l'élaboration de la structure, de la porosité et donc dans la circulation de l'air et de l'eau des horizons de surface des sols. Elle assure un rôle de ciment entre les constituants minéraux (argile, limon, sable). Les exsudats rhizosphériques des plantes et les mucus intestinaux des vers de terre, de nature polysaccharidique, participent à l'élaboration de la structure et favorisent l'agrégation des horizons de surface (biostructures).
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Écrit par
- François TOUTAIN : directeur de recherche au C.N.R.S., Centre de pédologie biologique, Vandœuvre-lès-Nancy, enseignant chercheur à l'École nationale du génie rural, des eaux et des forêts, Nancy
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