Facteurs Edaphique [PDF]

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Chapitre II : Les facteurs édaphiques et leurs relations avec la répartition des êtres vivants

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Chapitre II : Les facteurs édaphiques et leurs relations avec la répartition des êtres vivants Introduction: Le sol est la partie superficielle de la croûte terrestre. il recouvre la roche à partir de laquelle il se forme et que l’on qualifie pour cette raison de roche mère. Ce milieu est caractérisé par des propriétés physiques et chimiques, qui influencent la présence et la répartition des êtres vivants. • Quelles sont les propriétés et les caractéristiques du sol et comment elles influencent la répartition des êtres vivants? • Quel est le rôle des êtres vivants dans l’évolution du sol? • Quel est l’action de l’homme sur le sol ? 2

I- les Caractéristiques physiques du sol 1- Les principaux constituants du sol a -manipulations -Document 1-

• Dans une éprouvette graduée contenant de l’eau, on ajoute un échantillon de sol. On agite quelques instants puis on laisse décanter : Les composants du sol se déposent alors au fond de l’éprouvette en fonction de leur masse (Figure 1 ) . 1) Nommer les différents constituants du sol, puis légender la Figure 1 . • Pour mettre en évidence d’autres constituants du sol, on réalise la manipulation illustrée sur la figure 2 2) Que peut-on déduire de l’analyse des résultats de ces manipulations ?

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1)

Les constituants du sol se séparent selon leur masse on trouve deux partie :  Minérale : graviers, sable…  Organique : Reste d’animaux et végétaux  La légende de la figure 1 1.Reste d’animaux et végétaux 2.Eau trouble 3.Argile,limon 4.Sable fins 5.Sables grossiers 6.Graviers

2)

Expérience 1 (figure 1) : Dès qu’on ajoute l’eau au sol il y a dégagement de bulles d’air ce qui montre que le sol contient des gaz Expérience 2 (figure 2) : après chauffage on obtient gouttelettes d’eau ce qui implique la présence d’eau dans le sol.

des

b -conclusion Le sol comporte 3 phases: une phase solide (minérale et organique),une phase liquide (solution du sol) ,une phase gazeuse (air, CO2).

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I- les Caractéristiques physiques du sol 2- Texture du sol On appelle texture la résultante du mélange de terres fines (Argiles, Limons, Sables) et grossières (Graviers, Cailloux) dont les pourcentages varient d’un sol à l’autre. On détermine la texture du sol par le diagramme triangulaire de la texture du sol.

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I- les Caractéristiques physiques du sol 2- Texture du sol A-Échelle granulométrique de la texture du sol

Terre fine

Terre grossière

Argiles

Limons fins

Limons grossiers

Sables fins

Sables grossiers

Graviers

Cailloux

< 2 mm

2 – 20 mm

20 – 50 mm

50 – 200 mm

0.2 – 2 mm

2 – 20 mm

> 20 mm

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I- les Caractéristiques physiques du sol 2- Texture du sol B-Préparation du Sol : On prend un échantillon de sol on le met dans un tamis dont le diamètre est de 2 mm pour éliminer les grosses particules , pour se débarrasser des matières organiques on utilise l’eau oxygénée, et l’acide chlorhydrique pour éliminer du calcaire.

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I- les Caractéristiques physiques du sol 2- Texture du sol En utilisant un tamis, vous pouvez séparer l’argile du limon, du sable et déterminer leur proportion. Sur la base de ces données, on peut calculer le pourcentage de chaque composant de sol. Remarque: La texture du sol est définie par la grosseur des particules qui le composent : % sable, % limon, % argile.

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I- les Caractéristiques physiques du sol 2- Texture du sol C-Triangle des textures La classification des textures est représentée à l'aide d'un triangle, appelé triangle des textures, dont les trois côtés correspondent respectivement aux pourcentages de sable, de limon et d'argile.

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I- les Caractéristiques physiques du sol 2- Texture du sol D-Exercice d’application : L’analyse de deux échantillons de sol S1 et S2 a donné le résultat présenté dans le tableau ci-dessous.

Sable (g)

Limon (g)

Argile (g)

Sol 1

120

60

20

Sol 2

20

70

110

1-En utilisant le triangle des textures, déterminez la texture de chaque sol 2-Déterminez les pourcentages des éléments constituants les échantillons A et B figurant dans le triangle.

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• La solution 1- Pour déterminer la texture des échantillons S1 et S2, il faut calculer les pourcentage des particules :

Echantillons

Sable %

Limon %

Argile %

S1

(120/200)x100=60

(60/200)x100=30

(20/200)x100=10

S2

(20/200)x100=10

(70/200)x100=35

(110/200)x100=55

Donc d’après le triangle des textures : S1 est un limon sableux, S2 est un argile 2- D’après le triangle des textures : Echantillons

Sable %

Limon %

Argile %

A

20

30

50

B

70

20

10

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I- les Caractéristiques physiques du sol 3- Structure du sol Décrivez chaque structure en se référant aux schémas.

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I- les Caractéristiques physiques du sol 3- Structure du sol On distingue trois grandes structure qui sont :

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I- les Caractéristiques physiques du sol 4- Mesure de la perméabilité et de la capacité de rétention

Figure 1

m

V (ml)

Vg (ml)

T1

T2

Sol sableux

100

80

9h10min

9h20min

Sol argileux riche en humus

100

30

9h10min

9h35min

Sol argileux

100

10

9h10min

9h45min

1- Définir la perméabilité et la capacité de rétention d’eau. 2- Calculez la perméabilité et la capacité de rétention d’eau pour les trois sols. 3- Comparez les résultats obtenus.

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I- les Caractéristiques physiques du sol 4- La perméabilité et la capacité de rétention d’eau 1)  La perméabilité s'exprime par le volume d'eau qui traverse le sol par unité de temps P = Vg/ (t2-t1) Vg: Volume de gravité Unité : Cm3/mn  La capacité de rétention en eau CRE ou Cr est le volume d'eau retenu dans un sol, qui ne s'écoule pas sous l'action de la gravité. Cr = V-Vg Vr = V-Vg

 La détermination de cette capacité se fait en partant d'un sol saturé en eau et en laissant l'eau s'écouler librement.

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2)

Sol sableux perméabilité

capacité de rétention d’eau

80/10=8cm3/mn

100-80=20 ml

Sol argileux riche en humus

Sol argileux

30/25=1,2 cm3/mn 10/35=0,28cm3/mn

100-30=70 ml

100-10=90 ml

3)

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I- les Caractéristiques physiques du sol 5- Etat de l'eau dans le sol (Hygrométrie des sols) En utilisant la figure ci-dessous, déduire les différents états de l’eau dans le sol.

Chaque sol contient de l'eau. La capacité de rétention de l'eau d'un sol varie

beaucoup en fonction de la porosité. L'eau se retrouve généralement dans les pores. Selon la façon dont l'eau est retenue dans le sol on peut distinguer 3 types d'eau :

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I- les Caractéristiques physiques du sol 5- Etat de l'eau dans le sol (Hygrométrie des sols) • L'eau de gravité : c'est une eau qui occupe temporairement les pores les plus gros du sol et qui s'écoule après sous l'action de la pesanteur vers les aquifères. • L'eau capillaire absorbable : elle occupe les pores de 0,2µm à 8µm de diamètre. Elle peut être extraite et utilisée par les plantes grâce à leurs racines. • L'eau hygroscopique : c'est une eau qui provient de l'humidité atmosphérique et qui forme une mince couche autour des particules du sol. Elle est très énergétiquement retenue et ne peut être utilisée ni par la faune ni par la flore du sol.

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I- les Caractéristiques physiques du sol 5- variation de la capacité de rétention du sol et point de flétrissement

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I- les Caractéristiques physiques du sol 5- variation de la capacité de rétention en eau du sol et point de flétrissement

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II- les Caractéristiques chimiques du sol 1- pH du sol • • • • •

Le pH est une grandeur sans unité. Un indice qui permet de mesurer l'activité de l'ion hydrogène dans une solution. Il est donné par la relation suivante : pH = -log [H3O+]. Un milieu acide contient donc plus d'ions hydronium que l'eau pure. Un milieu basique en revanche compte plus d'ions hydroxydes que l'eau pure.

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II- les Caractéristiques chimiques du sol 2- Mise en évidence du complexe argilo-humique

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III- Rôle du sol dans la répartition des êtres vivants 1- L’influence de la composition chimique du sol sur la répartition du chêne liège A- observations

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B- Analyse et conclusion

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2- L’influence du PH sur la croissance végétale

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III- Rôle du sol dans la répartition des êtres vivants 3- L’influence de la capacité de rétention d’eau du sol sur la répartition du chêne liège A- observations

B- Analyse et déduction

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III- Rôle du sol dans la répartition des êtres vivants 4- L’influence du PH du sol sur la répartition des animaux A- Activité

B- Analyse et déduction

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IV- Rôle des êtres vivants dans l’évolution du sol 1- Mise en évidence de la faune du sol

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 la microfaune : organismes inférieurs à 0.2 mm (les protozoaires et certaines vers filamenteux … )  la mésofaune : organismes compris entre 0.2 et 0.4 mm (certaines insectes comme les collemboles , diplures … )  la macrofaune : organismes compris entre 0.4 et 80 mm (vers de terre et des araignées … )

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2- Mise en évidence de la microflore du sol

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3- Action des êtres vivants sur le sol A- Action mécanique des êtres vivants sur le sol

A-1- Action mécanique des végétaux sur le sol

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A-2- Action mécanique des animaux sur le sol

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B- Action chimique des êtres vivants sur le sol B-1- Action chimique des lombrics sur le sol

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B-2- Action chimique de la microflore sur le sol

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4- Les stades de la formation d’un sol

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V- Action de l’homme sur le sol 1- Quelques aspects de la dégradation du sol

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La dégradation des sols dans le monde est principalement due aux activités humaines : • • • • •

Agriculture intensive, Irrigation, Déforestation, Surpâturage, Pollutions industrielles.

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2- Quelques pratiques d’amélioration de rendement du sol

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