Fiche de révision : Écologie de la faune du sol

📋 Plan du Cours

1. Fonctions et guildes de la faune
2. Vers de terre et structure du sol
3. Vers de terre et cycle de l’eau
4. Transformation du carbone et des nutriments
5. Production primaire et plantes
6. Biodiversité et résilience des sols

📖 1. Fonctions et guildes de la faune

🔑 Notions clés & Définitions

• Fonction du sol : Une fonction du sol est un processus assuré par le sol, tandis qu’un service ou bien écosystémique correspond à sa valeur écologique pour les sociétés et les écosystèmes.
• Guilde fonctionnelle : Une guilde fonctionnelle regroupe des organismes qui exercent des fonctions écologiques similaires, comme les microprédateurs, les détritivores, les macro- et mésoprédateurs ou les ingénieurs de l’écosystème.

📝 Points essentiels

• Les principales fonctions étudiées sont: la maintenance de la structure des sols, la modulation des cycles du carbone et des nutriments, la modulation du cycle de l’eau, la modulation des populations biologiques

📖 2. Vers de terre et structure du sol

🔑 Notions clés & Définitions

• Structure du sol : Association et arrangement de ses constituants.

★ À maîtriser

• Les vers de terre remodèlent les agrégats en ingérant le sol, en le transformant dans leur tube digestif puis en l’excrétant sous forme de turricules.

📌 Les galeries des vers anéciques sont peu nombreuses, verticales et peu connectées, alors que celles des vers endogés sont nombreuses, horizontales et connectées.

Compléments

• Les vers endogés peuvent ingérer 5 à 30 fois leur poids de sol par jour, tandis que les vers anéciques ingèrent moins de sol dans les milieux à faible teneur en matière organique. — Lavelle, 1988

• La densité de galeries de vers de terre peut atteindre 100 à 800 galeries par mètre carré.

💡 Astuce mémo

Turricules = agrégation ; galeries = macroporosité

📖 3. Vers de terre et cycle de l’eau

★ À maîtriser

• Les galeries augmentent la percolation de l’eau et réduisent le ruissellement, tandis que les turricules contribuent généralement aussi à réduire le ruissellement et donc l’érosion superficielle.

• La présence de vers de terre peut augmenter le taux de percolation de l’eau de 2 à 15 fois. — Kladivko et al., 1986

• Les galeries créent une macroporosité qui favorise l’infiltration, tandis que les turricules créent des méso- et microporosités pouvant augmenter le stockage de l’eau dans le sol.

Compléments

📌 Les vers de terre augmentent généralement la teneur en eau stockée dans le sol, mais leur effet sur la disponibilité de l’eau liée à sa tension reste mal connu.

💡 Astuce mémo

Galeries et turricules → percolation accrue, ruissellement réduit

📖 4. Transformation du carbone et des nutriments

🔑 Notions clés & Définitions

• Drilosphère : Zone du sol directement transformée par l’activité des vers de terre, notamment leurs turricules, leurs galeries et leurs parois.

★ À maîtriser

• Les vers de terre fragmentent et malaxent la matière organique avec la matière minérale et leur mucus, ce qui active les microorganismes et modifie les transformations du carbone et de l’azote.

• À court terme, l’activité microbienne augmente dans les turricules et stimule la minéralisation de la matière organique, du carbone et de l’azote, avec production de CO2, NH4+ et NO3-.

• Les vers de terre peuvent favoriser la production d’azote minéral utilisable par les plantes et la protection du carbone et de l’azote organiques dans les agrégats.

Compléments

• À long terme, l’activité des vers de terre peut réduire la matière organique labile et protéger de la matière organique récalcitrante dans les agrégats.

💡 Astuce mémo

Ingestion → turricule → activation microbienne → minéralisation

📖 5. Production primaire et plantes

★ À maîtriser

• Dans une synthèse de 67 études, les vers de terre ont eu un effet positif sur la biomasse aérienne des plantes dans 79 % des cas, un effet négatif dans 9 % des cas et aucun effet dans 12 % des cas. — Scheu, 2002

• Les turricules fournissent de l’azote sous forme de NO3- et les changements de structure améliorent l’infiltration, l’aération, l’absorption de l’eau et la pénétration des racines.

Compléments

• Dans cette synthèse, l’effet des vers de terre sur les racines était positif dans 50 % des cas et négatif dans 38 % des cas. — Scheu, 2002

• Les vers de terre peuvent consommer des morceaux de racines vivantes ou des graines, ce qui peut réduire la capacité de germination.

• Les vers de terre peuvent favoriser la production de cytokinines dans le sol par les microorganismes ou par eux-mêmes.

📖 6. Biodiversité et résilience des sols

★ À maîtriser

• La préservation de la biodiversité du sol maintient une redondance fonctionnelle qui renforce la résilience en cas de perturbations.

📌 Maintenir une diversité de fonctions permet aux sols de conserver leur fonctionnement malgré des perturbations.

Compléments

• Les principales menaces mentionnées sont:
  • les changements d’usage des sols
  • l’érosion du sol
  • les espèces invasives
  • le tassement
  • la pollution
  • la diminution de la matière organique

💡 Astuce mémo

Diversité fonctionnelle → redondance → résilience aux perturbations

📊 Tableaux de synthèse

Effets des vers sur les fonctions du sol