L'origine de la fertilité du sol

Le sol Le sol est la partie superficielle de la croûte terrestre. A l'échelle de la planète, cela ne représente qu'une fine couche, mais l'agriculteur ou le forestier en saisissent bien l'importance. C'est dans le sol que germent les graines, dans le sol aussi, que se recycle la matière organique. Les caractéristiques physiques, chimiques et biologiques du sol (porosité, pH, disponibilité des minéraux et de la matière organique...) conditionnent donc le fonctionnement de tout l'écosystème. Mais, à l'inverse, les facteurs climatiques, le type de végétation, la présence ou l'absence de faune, la nature de la roche mère, influent également sur la formation et l'évolution des sols.


Le sol :

Le sol est la partie superficielle de la croûte terrestre. A l'échelle de la planète, cela ne représente qu'une fine couche, mais l'agriculteur ou le forestier en saisissent bien l'importance.

C'est dans le sol que germent les graines, dans le sol aussi, que se recycle la matière organique.

Les caractéristiques physiques, chimiques et biologiques du sol (porosité, pH, disponibilité des minéraux et de la matière organique...) conditionnent donc le fonctionnement de tout l'écosystème. Mais, à l'inverse, les facteurs climatiques, le type de végétation, la présence ou l'absence de faune, la nature de la roche mère, influent également sur la formation et l'évolution des sols.

1 - Formation du sol 

Au départ la roche mère, puis il y a dégradations dues aux variations climatiques -températures, humidité, gels, dégels- ce qui provoque l'éclatement de la pierre et l'apparition d'éléments de plus en plus fins, roches, cailloux, sables, limons puis argiles...

2 - Le type de sol 

Les sols sont classés en plusieurs catégories en fonction de la taille des éléments qui la compose et de la proportion de chacun :

  1. les sols sableux >70% de sable. Ils sont faciles à travailler et se réchauffent vite au printemps. Toutefois, ils sont perméables à l'eau. Ils sont donc pauvres en éléments nutritifs, et en été ils se dessèchent vite. 
  2. les sols limoneux. Ils sont riches, se réchauffent vite au printemps et sont faciles à travailler. Ils sont également perméables.
  3. les sols argileux >20% d'argile.Ils sont fertiles, retiennent bien l'eau et sont par conséquent non lessivés par les pluies. Toutefois, ils sont difficiles à travailler et deviennent durs en séchant. Il faut éviter de les piétiner et ils sont longs à se réchauffer au printemps.

Le test du boudin 

Ce test facile et rapide permet à partir d'une poignée de terre que l'on va modeler en « boudin » de voir le niveau de cohésion de celle ci :

   Type de terre                Formation du boudin  
   sableuse    difficile
   limoneuse    fragile
   argileuse    malléable


3 - La structure du sol

Une bonne terre présente une structure grumeleuse à qui on donnera le nom d'agrégats : 

  • les macro agrégats composés de fragments de feuilles, de faliments de champignons.
  • les micro agrégats beaucoup plus petits, composés de débris végétaux, de grains de limons, de bactéries liés ensemble par     une colle composée de saccharrides.
  • 4 - La matière organique :

    La matière organique, elle est issue de la décomposition du vivant, en commençant par les plus petits, bactéries, moisissures, champignons, végétaux, animaux.

    5 - Le complexe Argilo-humique

    C'est le mélange fait par la vie du sol qui va assembler les résidus de la décomposition de la matière organique avec les éléments les plus fins du sol sable, limons et argiles qui va créer le complexe argilo-humique qui va sera le support à la vie dans le sol.

    6 - L'aspect chimique du sol 

    Le PH qui donne une indication sur le degré d'acidité ou d'alcalinité du sol

    PH < 7 acide

    PH = 7 neutre

    PH > basique

    Le PH a un effet sur la structure du sol, sur la cohésion du complexe argilo humique.

    Un sol acide a tendance à être collant, imperméable et peu propice à la vie microbienne et retiendra moins bien les éléments nutritifs.

    Un ph proche de 7 sera plus favorable à la vie du sol, laissera mieux circuler l'air et l'eau et permettra au sol de mieux retenir les nutritifs Ca + K+ Mg + etc.

    On pourra aussi avoir une idée du PH en observant la flore spontanée particulièrement les plantes acidophiles tel que l'oseille, les rumex, les pissenlits.

    Les ions :

    • Les cations, ce sont principalement des métaux, Fe+, Cu, Zn+et Ca+ et Mg+ qui contribuent à remonter le Ph.
    • Les anions tel le phosphate, P3O4- retenus par l'intermédiaire du Ca+ , les nitrates NO3- qui ne peuvent être retenus, le seul moyen de les retenir est qu'ils soient absorbés par les cultures de couverts végétaux.

    7 - La solution du sol

    On ne peut pas parler de la chimie du sol sans parler de la solution du sol et des ions.

    En réalité les échanges entre le sol et les bactéries, champignons et même les plantes se font pour la plus grande partie par l'intermédiaire de la solution du sol.

    La solution du sol, c'est la partie liquide, l'humidité qui est dans la terre dans laquelle baignent les ions qui eux aussi sont sous phase liquide pour pouvoir être assimilable par les micro-organismes vivants dans le sol, ainsi que par les plantes.

    Il y a un transfert d'ions du sol à la solution du sol par un système d'osmose, d'équilibrage de concentration entre le sol, la solution et les plantes.

    8 - Comment se nourrissent les plantes

    Les plantes ont les racines dans le sol et les feuilles au soleil, dans l'air, le vent, la pluie.

    La circulation de la sève, dite brute, part des racines pour monter vers les parties aériennes de la plante, cela sans l'intervention d'un cœur mais par l'aspiration créée par la déshydration des feuilles.

    La sève, devenue plus concentrée dans les feuilles, attire la sève des racines qui ainsi puisent dans la solution du sol ce dont la plante a besoin pour dans les feuilles produire grâce à la photosynthèse les éléments, sucres, protéines, celluloses qui constitueront la plante.

    C'est le résultat du travail fait dans la feuille qui va fournir la sève élaborée qui redescend dans toute la plante pour servir de matériaux pour la croissance de la plante.

    9 - La biologie du sol

    Un mètre carré de sol de prairie abrite en moyenne 260 millions d'animaux, soit une biomasse d'environ 150 g. On voit qu'il s'agit surtout d'organismes de très petites tailles.
    Cette faune est extrêmement diversifiée : un mètre carré de sol d'une forêt de hêtre peut contenir plus de 1 000 espèces d'invertébrés. Cela mérite qu'on y regarde d'un peu plus près !(Cf : inra)

    Les animaux dans le sol sont classés par leur taille :

    • microfaune < 0,2mm, les nématodes.
    • mésofaune entre 0,2 et 4 mm, acariens et collembolles.
    • macrofaune entre 4 et 80 mm, vers de terre, myriapodes, limaces, escargots, etc.
    • mégafaunes plus de 10 cm, mammifères, reptiles amphibiens

    La faune du sol contribue à la décomposition de la matière organique, facilite sa décomposition et sa minéralisation pour la rendre assimilable et donc disponible pour les plantes. Elle permet une meilleure circulation de l'air et de l'eau dans le sol.

    Conclusion :

    Pour une meilleure fertilité de sols, il faut :

    1. Connaître le type de sol auquel on a à faire, pour éventuellement apporter les amendements humiques ou calciques nécessaire à son amélioration.
    2.  Se tenir à des bases de bonne pratique qui consiste à :

                   - Ne pas laisser le sol nu l'hiver

                  - Eviter de retourner la terre

                  - Faire du marnage et du compostage

                  - Pratiquer la rotation des cultures


    (Atelier jardinage du 31janvier 2015 - Bohal)


    Les références 

    Le sol, la terre et les champs, Claude Bourguignon

    Une bonne terre pour un beau jardin, Rémy Bacher

    Fiches techniques, GAB

    L'origine de la fertilité du sol, Groupe frayssinet