La phase d’exploration du processus de conception

La vie tellurique

 Le réseau trophique du sol est fondamentalement la communauté des organismes qui vivent dans le sol. Chaque champ agricole, forêt, prairie ou pâturage possède son propre réseau trophique avec un ensemble unique d’organismes du sol. Le sol est un milieu oligotrophe ,la plus part des microorganismes telluriques (algues, protozoaires, champignons, bactéries) sont impliqués dans de nombreux processus biogéochimiques (A.richaume et al., 2006). La communauté microbienne tellurique, qui joue un rôle primordial dans les cycles biogéochimiques du carbone, de l’azote et d’autres élément, exercent également des effets bénéfiques ou délétères sur la croissance et la santé des plantes. 

La diversité microbienne de sol

Il existe une grande diversité des communautés microbiennes dans le sol tant du point du vue de la diversité taxonomique que du point de vue des fonctions. En effet, il est estimé, par exemple, qu’un gramme de sol contient environ 1010 à 1011 bactéries (Horner-Devine et al. 2003), dont 6000 à 50000 espèces de bactéries et plus de 200 mètres d’hyphes de champignons (Curtis et al. 2002). Les agents de la microflore du sol se divisent en quatre groupes : les algues, les champignons, les bactéries filamenteuses ou actinomycètes et les bactéries (Tableau 1). Certains auteurs incluent également dans la microflore du sol les protozoaires et les virus. (Claude et al., 2008) 

Les algues n’existent qu’en surface de sol, car elle besoin le soleil pour leur photosynthèse, leur activité est limitée pendant la période où le sol est humide. Malgré leur faible nombre (cent mille gramme par de sol), elles ont un rôle important comme source de matière organique et comme fixatrice d’azote en symbiose avec des algues blues.

Les champignons forment un règne est à eux tous seuls, leur importance est telle dans la fertilisation de sol. Ainsi, on peut avoir d’une à deux tonnes de champignons par hectare de sol agricole. Ils représentent les deux tiers de la biomasse microbienne du sol. Leurs rôles sont variés ; 4 -leur rôle le plus déterminant vient du fait qu’ils sont les seuls organismes sur la terre, à part quelques rares bactéries, à être capable de décomposer la lignine des plantes (est la principale source d’humus dans le sol) -Pour effectuer ce travail fondamental, les champignons ont besoin d’un sol aéré, car tous les champignons, sauf ceux très particuliers du rumen de bovins, ont besoins d’oxygéné pour vivre. C’est la raison pour laquelle la végétation des marais, qui se décompose en absence d’air au fond de l’eau, donne naissance à la tourbe et non à l’humus. 

Les actinomycètes sont un peu intermédiaires entre les champignons et les bactéries. De ces premiers, ils ont l’aspect filamenteux et la capacité de sécréter d’antibiotiques ; des secondes, ils ont la possibilité d’effectuer de très nombreuses réactions biochimiques. Leur nombre est d’un à cent millions par gramme de terre, et leur poids total est d’environ une tonne par hectare. 

Les bactéries nous arrivons enfin au dernier groupe de microorganismes du sol : les bactéries

C’est le groupe le plus nombreux et le plus varié, puisque leur densité peut s’élever de dix millions à un milliard par gramme de sol. Du fait de leur petite taille, leur poids reste inférieur à une tonne par hectare de sol. Ce qui donne aux bactéries une place importante dans le sol, c’est leur extraordinaire variabilité biochimique qui leur permet de transformer toutes les substances du sol et de les faire entrer dans le monde vivant. (Claude et al., 2008) 

Les microorganismes du sol et les cycles biogéochimiques 

Afin de bien illustrer ces capacités biochimiques dans le monde microbien, nous allons décrire les cycles de quelques éléments entrants dans la matière vivant

Cycle de carbone

Cet élément fondamental (figure 1) qui constitue près de la moitié des corps vivants. 

Cycle d’azote

Le cycle montre le rôle des microorganismes dans la circulation de la matière de terre dans le monde vivant (figure2)

Cycle de phosphore 

Le troisième cycle que nous décrirons est dominé par les champignons. Il s’agit de celui du phosphore (figure 3). Hu humification par les Mycorhize champignons Rétrogradation Minéralisation Argilo-humique microbienne Figure 3 Schéma du cycle du phosphate (Claude et al, 2008) Ces trois cycles biogéochimiques suffisent pour nous montrer le rôle clef joué par ces microorganismes dans ces cycles. On comprend alors l’intérêt pour l’agriculture de favoriser les cycles microbiens pour assurer une alimentation équilibrée à ses plantes.