SOLS Microbiologie

Tous les types de micro-organismes existent dans les sols. Ce sont soit des eucaryotes (champignons, algues et protozoaires), soit des procaryotes (bactéries et cyanobactéries). Leur biodiversité est considérable. Leur distribution est fonction non seulement de la présence de substrats énergétiques (essentiellement des résidus végétaux) et d'éléments minéraux, mais aussi de nombreux facteurs physiques et chimiques caractérisant chaque sol, notamment la structure, l'aération, le pH, la température et la teneur en eau. En général, les champignons contribuent pour plus de la moitié de la biomasse microbienne dans le sol. Mais, dans les sols hydromorphes, les algues ont tendance à proliférer en surface et les bactéries anaérobies en profondeur. Les virus sont souvent associés aux argiles à partir desquelles ils peuvent pénétrer dans les racines des plantes par des blessures. Le sol renferme aussi des enzymes libres, qui sont soit intracellulaires, c'est-à-dire incluses dans des cellules encore vivantes ou mortes, soit extracellulaires, c'est-à-dire à l'état libre ou adsorbées sur les colloïdes argileux. En plus de la microflore, le sol héberge une microfaune composée de nématodes, vers de terre et autres invertébrés (en particulier des insectes) qui peuvent aussi jouer un rôle considérable.

Interaction entre la microflore et les autres composantes - crédits : Encyclopædia Universalis France — Interaction entre la microflore et les autres composantes
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La microbiologie du sol est une des branches de l'écologie microbienne qui a essentiellement pour objectif l'étude du rôle des micro-organismes dans le sous- écosystème (dénommé système sol- plante) constitué par le sol, la microflore, la faune du sol et les plantes. Les micro-organismes du sol y jouent deux rôles essentiels : d'une part, ils sont responsables de maintes transformations chimiques et même physiques qui se déroulent dans les sols ; d'autre part, ils agissent directement ou indirectement sur la nutrition des plantes. En fait, il existe tout un réseau d'interactions complexes entre les micro-organismes du sol, les plantes, la faune du sol et les composantes chimiques et physiques du système sol-plante, de sorte qu'il est souvent difficile d'élucider le comportement d'un micro-organisme donné dans de tels systèmes. Toutefois, on dispose désormais d'une masse suffisante d'informations, dans certains cas tout au moins, pour maîtriser les activités microbiennes dans les sols en vue d'améliorer la productivité végétale.

Transformations microbiennes des propriétés des sols

Dans tout écosystème terrestre, les éléments nécessaires à la vie (éléments biogènes) sont successivement incorporés dans les différentes composantes vivantes (plantes, animaux, microflore), puis libérés. On dit qu'il y a renouvellement ou turnover des éléments. Ces transformations cycliques subies par les éléments constituent le cycle de la matière. Tout comme l'apport continu d'énergie, fournie par le soleil et captée par les organismes photosynthétiques, principalement les plantes, ces transformations cycliques (cf. cyclesbiogéochimiques) sont indispensables au maintien de la vie sur la Terre.

L'importance de l'intervention des micro-organismes dans le cycle de la matière varie suivant l'élément considéré. Dans le cas de carbone (C), d'azote (N), de soufre (S), elle est capitale, puisque l'absence, voire l'inactivité des micro-organismes, entraînerait un arrêt de l'approvisionnement naturel des sols en azote et un blocage du turnover de C, N, S se traduisant par l'accumulation de ces éléments sous forme organique inutilisable par les végétaux. Dans le cas des autres éléments, tels que le phosphore (P), l'intervention microbienne est beaucoup plus discrète. Lorsqu'on fait le bilan d'un élément dans le cadre d'un écosystème sol-végétation (atmosphère non comprise), on constate que les transformations microbiennes peuvent contribuer[...]

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Écrit par

Yvon DOMMERGUES : directeur de recherche émérite au C.N.R.S. ingénieur agronome, ingénieur des Eaux et Forêts

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Pour citer cet article

Yvon DOMMERGUES. SOLS - Microbiologie [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

DOMMERGUES, Y.. SOLS - Microbiologie. Encyclopædia Universalis. (consulté le )

DOMMERGUES, Yvon. « SOLS - Microbiologie ». Encyclopædia Universalis. Consulté le .

DOMMERGUES, Yvon. « SOLS - Microbiologie ». Encyclopædia Universalis [en ligne], (consulté le )

Médias

Sols : cycle du carbone - crédits : Encyclopædia Universalis France — Sols : cycle du carbone

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Cycle de l'azote - crédits : Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française. — Cycle de l'azote

Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

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Autres références

ABSORPTION VÉGÉTALE
- Écrit par René HELLER, Jean-Pierre RONA
- 4 440 mots
- 6 médias
Dans la phase liquide, le végétal absorbe les éléments du sol sous forme d'ions : par exemple, pour le potassium (K), ce n'est pas l'élément K qui est utilisé par la plante, mais le cation K⁺, provenant d'un sel de potassium dissocié dans l'eau (KCl, KNO_3—, K₂SO₄^2—...
ACTINOMYCÈTES
- Écrit par Hubert A. LECHEVALIER
- 3 450 mots
- 4 médias
La fonction écologique des Actinomycètes au sein des écosystèmes est la décomposition des substances organiques.Les Actinomycètes, fort nombreux dans les sols, se joignent aux autres Bactéries et aux Champignons comme nettoyeurs de la nature et formateurs d' humus. Ils prolifèrent surtout...
AFFAISSEMENTS DU SOL
- Écrit par Pierre DUFFAUT
- 2 171 mots
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Pour l'homme, le sol donne l'image même de la stabilité. Ni les modifications locales par érosion ou sédimentation ni les séismes ne mettent en cause cette référence. Alors, quand le sol se dérobe, l'homme est désemparé. Certes, la géologie enseigne que partout le sol monte ou descend – par exemple,...
AFRIQUE (Structure et milieu) - Géographie générale
- Écrit par Roland POURTIER
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Les grands typesde sol sont étroitement dépendants des composants des roches mères et du climat. Le Maghreb comprend la gamme variée des sols méditerranéens, incluant encroûtements calcaires et sols salins. Dans le désert et les régions arides, les sols sont squelettiques, mais il suffit d'une pluie...
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