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Le sol en tant que système écologique

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Par Ana Salazar Martínez

D'un point de vue écologique, le sol est le sous-système des écosystèmes terrestres où s'effectue principalement le processus de décomposition, fondamental pour la réobtention et le recyclage des nutriments qui assurent l'autre grand processus vital: la production, qui se manifeste clairement pour nous dans le sous-système épigé.

Le sol constitue la couche superficielle de la croûte terrestre. Il se compose de roches de différentes tailles, de substances d'origine organique, d'air, d'eau et d'organismes. Ces éléments sont organisés: les particules établissent des relations topographiques précises en fonction de leur taille et cela donne lieu à la formation d'espaces qui communiquent entre eux sous forme de pores ou de canaux et qui peuvent être remplis d'air ou d'eau. Ces espaces abritent à leur tour des organismes, généralement petits, ou des parties d'organismes, comme les racines des plantes.


La formation du sol est un processus complexe entraîné par des forces telles que le climat (en particulier la disponibilité de l'eau et la température), le matériau rocheux d'origine, la topographie et les organismes qui l'utilisent comme habitat. Le résultat de l'interaction de ces éléments avec le temps, donne naissance à des unités caractéristiques, disposées en strates appelées horizons, de caractéristiques physico-chimiques différentes, qui permettent donc d'héberger différents organismes en fonction de leurs exigences écologiques.

Dans les sols, l'eau se draine par gravité, plus ou moins facilement en fonction de l'espace poreux qu'elles présentent, de sorte qu'elles représentent une étape importante du cycle de l'eau. Selon ses caractéristiques organo-minérales, il retient ou libère des composés agissant comme un filtre naturel. Il retient également l'eau par capillarité permettant l'existence de petits organismes aquatiques.

D'un point de vue écologique, le sol est le sous-système des écosystèmes terrestres où s'effectue principalement le processus de décomposition, fondamental pour la réobtention et le recyclage des nutriments qui assurent l'autre grand processus vital: la production, qui se manifeste clairement pour nous dans le sous-système épigé.

D'un autre côté, d'un point de vue écologique plus large, le sol sert de refuge à un grand nombre d'espèces consommatrices qui se cachent dans l'anonymat dans leurs pores et cavités. La diversité biologique du sol est très élevée et comprend des bactéries aux petits vertébrés.

La plupart des petits (moins de 2 mm) réalisent leur cycle de vie complet dans cet environnement. Ceux-ci sont les plus méconnus en raison des difficultés d'étude: algues, bactéries, protozoaires, champignons et petits invertébrés, en particulier les arthropodes. D'autres ne passent que les étapes de métamorphose dans lesquelles ils sont les plus faibles au sol, évitant ainsi leurs prédateurs, mais leur vie adulte passe dans le sous-système épigé ou aérien: c'est le cas de nombreux insectes comme les coléoptères ou les diptères.

Les habitants édaphiques plus grands (plus de 2 cm), tels que les grands arachnides, les petits mammifères et les reptiles, utilisent le sol principalement pour construire leurs terriers et protéger leurs petits.

Un représentant de la famille des acariens actinédidés, prédateurs des petits arthropodes et de leurs œufs dans le paillis forestier sclérophylle.
D'un point de vue énergétique, tous ces organismes sont liés dans des réseaux trophiques complexes dont le dépôt initial de plus grande énergie est la matière organique qui provient du sous-système aérien et qui forme le «paillis» et celui des racines et de leurs exsudats, incorporés directement ; les feuilles, les troncs, les fruits, les branches, les racines, les cadavres, etc. sont les principaux substrats de décomposition. Ce gisement est utilisé par les décomposeurs en général: bactéries et champignons qui minéralisent et produisent le changement nécessaire de la matière organique à la matière inorganique: de «résidu inutile» à «nutriment végétal»; Le reste des organismes est divisé entre une grande diversité de saprophages qui fragmentent, mélangent et modifient la nature physique de la matière organique, favorisant sa minéralisation et un large ensemble de prédateurs qui régulent la taille des populations de leurs proies, influençant la vitesse de transfert des l'énergie à travers ce grand réseau. En tant que caractéristique particulière de ce réseau trophique, la matière resynthétisée à partir de restes organiques, tôt ou tard pour épaissir le dépôt initial en raison de la mort.

L'action humaine croissante sur la planète affecte également le sol, de sorte qu'à l'heure actuelle, la gestion de ce sous-système est devenue la clé de sa qualité.

Aujourd'hui, il est reconnu que le sol remplit cinq fonctions vitales pour la planète (Soil Quality Manual, USDA):

  • Soutenir l'activité biologique, la diversité et la productivité,
  • Réguler et répartir le débit d'eau et de soluté,
  • Filtrer, drainer, immobiliser et détoxifier les matières organiques et inorganiques, y compris les déchets municipaux et industriels,
  • Stocker et permettre le cycle des nutriments et autres éléments biogéochimiques et
  • Apporter un soutien aux structures socio-économiques et protéger les trésors archéologiques

Le sol fonctionne toujours sous les mêmes lois naturelles; continue de maintenir son plan d'organisation interne, reflétant désormais dans ce plan, l'intervention humaine. Les changements de l'environnement physico-chimique résultant de l'activité humaine (changement de composants dû à la décharge des ordures, compactage par la circulation automobile, augmentation de l'érosion due à la déforestation, etc.) affectent directement l'habitat des organismes édaphiques.


Ces modifications constituent des interventions dans le système naturel et en fonction de leur qualité (ce qui est fait), de l'échelle de l'effet espace-temps (dans quelle ampleur, couvrant combien d'espace et pendant combien de temps) et de la capacité à revenir à l'équilibre du naturel système, ce sera la nouvelle organisation qui sera établie.

Les organismes édaphiques sont l'un des composants qui reflètent rapidement ces nouvelles conditions de changement à la recherche du nouvel équilibre. Parmi eux principalement de petits arthropodes, habitants continus du sol qui sont devenus de bons bio-indicateurs de la qualité du sol et par conséquent du niveau d'intervention anthropique.

Cela nous permet d'avoir des applications intéressantes dans le domaine des méthodologies d'évaluation des ressources naturelles et des impacts auxquels elles sont soumises.

Tyrophagus sp., Un acarien commun dans la poussière domestique et les produits stockés. Son abondance dans le sol est le signe d'une intervention anthropique.

C'est-à-dire qu'en comprenant les propriétés et les relations existant entre les différents composants des systèmes édaphiques naturels, il est possible de concevoir différents outils qui permettent, par exemple, d'évaluer la qualité des sols dans la perspective de qualifier la faisabilité d'une certaine activité qui est destiné à y être installé. Il sera également possible de caractériser qualitativement et quantitativement l'impact produit par les précédentes interventions anthropiques.

Ces outils d'évaluation sont sans aucun doute puissants, car ils fonctionnent avec un aspect extrêmement sensible au changement, comme la myriade de petits organismes qui habitent tranquillement le sol sous nos pieds.

* Docteur en sciences naturelles Ana Salazar Martínez
[email protected],
ProGeo - Groupe de conseil indépendant. http://progeo.hypermart.net


Vidéo: LA FORÊT: DÉFINITION, ORGANISATION, ÉCOLOGIE, PROTECTION CONSERVATION, EXPLOITATION (Mai 2022).