la décomposition de la matière organique dans le sol 6ème

Influencede la décomposition de la nécro-masse des espèces végétales tropicales sur le pH et la structure génétique des communautés bactériennes d’un sol ferrugineux tropical au Sénégal By Mariama Diallo Accueil Cycle 4 5ème. Les métiers liés aux SVT. Des métiers nombreux à partir des SVT Nutrition des animaux. Exercices d’entraînement ou de révisions : la digestion Lecompostage domestique (praticable chez soi) est un technique de décomposition biologique de la matière organique. Entre autre, il consiste à amasser des déchets ménagers issus de la cuisine et du jardin afin qu'ils se décomposent, dans des conditions controlées et en présence d'oxygène (milieu dit aérobie). A l'issue de ce Recopieret compléter le schéma de la question 4 page 125. 6ème Chapitre 6 Activité 5 La décomposition de la matière organique. Problème: Que devient la matière organique quand un être vivant meurt ? Consigne: Répondre aux questions ci-dessous en utilisant le livre page 125 et le document en annexe. L’ONF (O. ffice . N. ational des . F Ilse nourrit de la matière organique en décomposition et des bactéries du sol, c’est un ver anécique c’est-à-dire qu’il creuse des galeries verticales et remonte à la surface pour récupérer des débris organiques et les laisser pourrir dans le sol avant de les ingérer, c’est ainsi qu’ils permettent de bécher naturellement le sol. Comment Rencontrer L Amour De Sa Vie. Objectif Chaque automne, les feuilles des arbres tombent, constituant la litière. Cette litière renferme également de nombreux animaux morts. Quelques mois plus tard, feuilles et animaux morts ont disparu. Comment la matière organique des feuilles et des animaux est-elle décomposée ? Quels sont les produits de cette décomposition ? 1. La décomposition de la matière organique Si l’on réalise une coupe sur les premiers centimètres de sol, on observe tout d’abord des feuilles mortes peu ou pas décomposées et quelques cadavres d’animaux puis des feuilles de plus en plus décomposées pour finir par une poudre sombre appelé humus. Les feuilles et les animaux morts de la litière ont donc été transformés en humus, mais par qui ? Pour le savoir réalisons l’expérience suivante On place dans deux boites différentes des feuilles mortes que l’on recouvre soit - avec un échantillon de sol humide, - avec un échantillon de sol humide stérilisé c'est-à-dire sans aucun être vivant. Voici les résultats obtenus Première semaine Deuxième semaine Troisième semaine Feuilles avec échantillon de sol humide Quelques morceaux de la feuille commencent à blanchir Feuille trouée. On aperçoit les nervures Feuille presque totalement décomposée Feuilles avec échantillon de sol stérilisé Pas de décomposition feuille intacte Pas de décomposition feuille intacte Pas de décomposition feuille intacte Conclusion les êtres vivants du sol microfaune, bactéries, champignons, vers de terre… sont responsables de la décomposition de la matière organique. On les nomme décomposeurs. Cette décomposition est d’autant plus facile que les êtres vivants du sol très nombreux. On dénombre dans un mètre carré de sol d’une forêt de feuillus • 150 vers de terre qui assurent 60% de la décomposition de la litière, • 200000 petits insectes comme les collemboles, • 300000 arachnides, • 1500 myriapodes, • 1 à 4 milliards de bactéries, • des dizaines de mètres de filaments de champignons. 2. Les produits issus de la décomposition L’humus n’est pas le terme ultime de la décomposition. En effet, il est encore très riche en matière organique. De nombreux êtres vivants, comme par exemple les lombrics, avalent cet humus en creusant des galeries dans le sol. Ils consomment alors une partie de la matière organique contenue dans l’humus pour fabriquer leur propre matière organique. Peu à peu, l’humus s’appauvrit en matière organique et se transforme finalement en sels minéraux. Les sels minéraux sont alors directement utilisables par les végétaux. L’essentiel Dans le sol, la matière organique feuilles mortes, cadavres d’animaux … se décompose progressivement en substances minérales grâce aux décomposeurs microfaune, vers de terre, bactéries, champignons…. Leur rôle est essentiel car ils permettent aux végétaux de se procurer les sels minéraux dont ils ont besoin pour fabriquer leur propre matière organique. Vous avez déjà mis une note à ce cours. Découvrez les autres cours offerts par Maxicours ! Découvrez Maxicours Comment as-tu trouvé ce cours ? Évalue ce cours ! Accueil Sixième SVT Cours La transformation de la matière organique dans le solLe sol est composé de matière minérale et de matière êtres vivants du sol forment des réseaux alimentaires qui permettent de décomposer les restes de ce qui est biodégradable. ILe sol, un milieu de vie Sol Le sol est la partie qui se trouve à la surface de la Terre. Il est composé d'éléments minéraux et d'êtres vivants. Il recouvre la roche du sous-sol. De la surface vers la profondeur, le sol est composé De la litière De l'humus De débris de roches dans une couche minérale La coupe d'un sol sur un sous-sol Litière La litière est située juste sous la végétation. Elle est formée de débris et de restes d'êtres vivants en cours de décomposition. La litière du sol Humus L'humus est la matière sombre située sous la litière. Il est riche en matière organique. L'humus du sol Débris de roche Les débris de roches correspondent à de la matière minérale du sol provenant de la dégradation des roches du sous-sol. IILes êtres vivants du sol AUne variété d'êtres vivants Les êtres vivants sont très nombreux au niveau du sol. Ils sont également très actifs. Des animaux du sol Des filaments de champignons se développent sur des feuilles mortes. Ils décomposent ainsi la matière organique qui compose cette vers de terre lombrics absorbent de la matière minérale du sol, creusent des galeries et consomment des débris de la rejettent à la surface de la matière minérale et des débris non digérés sous forme de turricules. Un ver de terre et des turricules Pour récolter les animaux présents dans la litière du sol, il est possible d'utiliser un appareil de Berlèse. Habitués à l'obscurité du sol, les animaux fuient la lumière et la chaleur de la lampe. Un appareil de Berlèse BDes relations alimentaires entre les êtres vivants du sol Les êtres vivants du sol forment des réseaux alimentaires. Ils se nourrissent des débris et des restes d'êtres vivants. Ce sont des décomposeurs. Décomposeur Un décomposeur est un être vivant qui transforme la matière organique du sol en matière champignons, les vers de terre, les cloportes ou les bactéries sont des décomposeurs. Réseau alimentaire Un réseau alimentaire est un ensemble de chaînes alimentaires dans un milieu. Un exemple de réseau alimentaire permettant la dégradation d'une feuille morte IIILe recyclage de la matière organique Les décomposeurs transforment la matière issue des êtres vivants en matière est possible d'utiliser ce procédé naturel de décomposition pour recycler les déchets biodégradables et fabriquer du compost. Biodégradable Une matière biodégradable peut être transformée par les déchets alimentaires fruits, légumes, morceaux de viande, etc., les feuilles, les branches, le carton sont des éléments biodégradables. Compost Le compost est un mélange résultant de la décomposition des matières biodégradables. Il est riche en sels minéraux et peut servir d'engrais. Un compost La durée de dégradation des différents déchets varie en fonction de sa composition. Déchets Durée de dégradation Un mouchoir en papier 3 mois Une pelure de fruit 3 à 6 mois Un journal 3 à 12 mois Un chewing-gum 5 ans Une canette 10 à 100 ans Un sac plastique 100 à 1000 ans Une barquette en polystyrène 1000 ans Une bouteille de verre 4000 ans socle de compétences Je dois savoir Connaissances - en quoi les animaux du sol transforment les restes de matière organique. - quel nom donne-t-on à ces animaux du sol . - de quoi est composé le sol . Je dois savoir faire Capacités - observer la litère du sol et repérer les différentes étapes de décomposition de la matière organique feulles par exemple - utiliser la loupe binoculaire pour observer des organismes vivants de la litlère et les composantes du sol - identifier quelques animaux du sol à partir d'un clé d'identification - construire un schéma des relations alimentaires réseaux alimentaires dans le sol en respectant les conventions. source 44 svt SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE Classe de 6ème SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE COLLÈGE STANISLAS QUÉBEC ANNÉE SCOLAIRE 2012-2013 Classe de 6ème Enseignante Paula van Lith OBJECTIFS  Acquérir des connaissances en écologie, biologie, météorologie et géologie  Acquérir des méthodes de travail tenue du classeur, apprentissage des leçons...  Utiliser et acquérir un raisonnement scientifique  Prendre conscience des thèmes d’actualité problèmes d’environnement... et de la responsabilité de l’Homme PROGRAMME Partie 1 Caractéristiques de l'environnement proche et répartition des êtres vivants durée 5 heures La répartition des êtres vivants dans l’environnement Partie 2 Le peuplement d'un milieu durée 10 heures L’occupation d’un milieu au cours des saisons Colonisation du milieu par les végétaux L’influence de l’Homme sur le peuplement d’un milieu Partie 3 L’origine de la matière des êtres vivants durée 6 heures Les êtres vivants, des producteurs de matière Les besoins nutritifs des êtres vivants La transformation de la matière organique dans le sol Partie 4 Des pratiques au service de l’alimentation humaine durée 5 heures La production d’aliments par l’élevage et la culture La transformation contrôlée des aliments Partie 5 Diversité, parentés et unité des êtres vivants durée 6 heures réparties sur l’année MÉTHODE ET CHOIX PÉDAGOGIQUES Mise en place progressive de la démarche expérimentale  Observation sur le terrain et en laboratoire assistée par des documents audiovisuels et informatiques  Détermination d’une problématique, recherches et vérification d’hypothèse  Conception et réalisation d’expériences et de dissections Pour la classe de sixième, cette méthode s’applique pour des choix pédagogiques tels que  Sortie à la maison Provencher pour familiariser les élèves avec des environnements différents  Expérience sur des cloportes  Réalisation d’un élevage  Réalisation d’un herbier  Présentation sur un animal qui change de forme ou de comportement au fil des saisons  Observation du cycle de vie d’un animal vivant  Expérience sur la germination des graines  Dissection d’une fleur  Observation des spores au microscope  Présentation et expérience de bouturage  Dissection virtuelle d’une pelote de réjection  Sortie à la boulangerie  Expérience sur les constituants des aliments  Fabrication du yaourt  Observation des différentes cellules au microscope TRAVAIL D’un cours à l’autre l’élève doit toujours  Répéter la leçon  Réaliser un ou plusieurs exercices reliés à la leçon SYSTÈME D’ÉVALUATION  Au moins deux contrôles de fin de chapitre sont prévus par trimestre coefficient 2 ou 3  Une vérification notée du classeur a lieu au moins une fois durant l’année coefficient 1  Des contrôles de connaissances rapides pourront être effectués au début du cours coefficient 1  Des comptes rendus d’expériences, de recherches, des projets, des présentations orales, des dessins d’observations, des exercices en classe ou à la maison peuvent aussi être notés coefficient 0,5 ou 1    L’élève inscrit ses notes et les coefficients sur la première feuille de son classeur dans le sommaire des évaluations. Chaque élève peut ainsi prévoir sa moyenne trimestrielle et en informer ses parents. Un contrôle manqué se reprend au cours suivant à moins d’une explication des parents dans l’agenda Le cahier de texte et les devoirs seront disponibles suite à chaque cours sur le portail du collège. Même lors d’absences, il est donc de la responsabilité de l’étudiant de se tenir à jour ! Comment les décomposeurs arrivent-ils dans le compost ? Plantes et animaux portent déjà sur eux et en eux, de leur vivant, une grande partie des bactéries, champignons, moisissures qui vont les décomposer après leur mort. Le processus de décomposition et d’humification démarre tout seul à la mort des plantes et animaux. D’autres décomposeurs arrivent en volant mouche, moucheron…. Compostage pourrait donc être mené sur n’importe quelle surface. Mais le compostage à même la terre permet la colonisation naturelle par de nbx vers, acariens, insectes, qui complètent l’action des micro-organismes. Les micro-organismes Ce sont les premiers et les plus nombreux à entrer en action. Les bactéries Elles sont présentes dès le début du processus et sont actives durant tout le compostage. Elles dominent dans les déchets organiques aérés, humides mais sans excès d’eau déchets issus de matières jeunes, vertes, riches en azote et facilement dégradables, comme les déchets de cuisine et les déchets de plantes jeunes du jardin, les tontes de pelouse. Elles digèrent les déchets organiques facilement dégradables protéines, sucres, hémicellulose en sécrétant des enzymes. Cette action de dégradation entraîne une montée en température. Les bactéries ont besoin d’une température supérieure à 10°C. En dessous, leur activité diminue puis cesse. Différents types de bactéries agissent tour à tour tout au long du processus de compostage, en fonction de la température Les psychrophiles agissent lorsque la température est inférieure à 20 °C. Elles sont résistantes au froid et peuvent survivre à des températures inférieures à 0 °C ! Les mésophiles se développent entre 8 et 50 °C. Ce sont les actrices principales du processus de décomposition. Les thermophiles, quant à elles, apprécient l’ambiance sauna », avec des températures entre 50 et 90 °C. Chez les bactéries, les psychrophiles entrainent par leur action de dégradation des déchets, une montée en température qui va rendre le milieu accueillant pour les mésophiles. Celles-ci prennent le relai et font encore monter la température à tel point qu’elles en meurent ! Elles laissent donc la place aux thermophiles qui, elles, sont heureuses au-delà de 50 °c. La fin de l’action des thermophiles donne lieu à une baisse de la température pendant laquelle, sans rancune, reviennent les mésophiles et psychrophiles, puis arrivent les macro-organismes comme les cloportes, les larves de coléoptères ou les vers de fumiers qui entament la phase de maturation. Ces bactéries sont aérobies ont besoin d’oxygène pour s’activer et donc d’un compost aéré. Les champignons Ils dominent dans les déchets organiques plus secs issus de matières végétales âgées riches en cellulose et lignine comme les feuilles mortes, le bois mort. Ces champignons se développent sur les végétaux morts et sont très différents de ceux responsables des maladies mildiou, etc., ils ne peuvent contaminer les végétaux vivants. Ils agissent surtout sur les matières qui résistent aux bactéries, en particulier la cellulose et la lignine du bois. Les champignons ne résistent pas à des températures supérieures à 50°C, ce qui explique qu'on les retrouve plus particulièrement en périphérie du compost. Ils ont besoin de moins d’eau que les bactéries et acceptent aussi les milieux plus acides ou franchement basiques. Ils peuvent être unicellulaires comme les levures, ou composés de nombreuses cellules organisées en chaîne mycélium comme les moisissures souvent bleutées. Les actinomycètes Sortes de bactéries filamenteuses comme des champignons, les actinomycètes sont actifs dans les derniers stades du compostage. Elles dégradent la cellulose et la lignine. Elles acceptent des conditions de vie plus difficiles que les bactéries et interviennent lorsque la température est inférieure à 30°C. Les macro-organismes Les collemboles Ces petits insectes blancs translucides sont dépourvus d’ailes et mesurent moins de 4 mm. Ils vivent dans les litières forestières et sont nombreux dans les composts riches en feuilles et en éléments ligneux bois. Ils apprécient également les fruits pourris, les pommes notamment. Ils fragmentent les résidus organiques tout en se nourrissant des micro-organismes, champignons, etc. présents sur leur surface. Les acariens Ils font partie de la famille des arachnides, mais mesurent moins de 2 mm. Ceux que l’on rencontre dans le compost n’appartiennent pas à la catégorie de ceux provoquant des allergies chez les êtres humains. Les acariens oribates dégradent les feuilles mortes et le bois mort des litières forestières, en particulier les aiguilles de pin, ainsi que le mycélium des champignons. D’autres acariens, les gamasides, sont présents dans les paillis et compost et sont des prédateurs. Les vers rouges épigés Les vers rouges du fumier et du compost font partie de la catégorie des vers épigés, ce sont des lombrics spécialisés dans la dégradation des déchets organiques humides. Dans la nature, ils ne vivent pas en pleine terre mais en surface, sous les paillis et débris organiques tombés au sol, ils ne descendent jamais dans le sol. L’espèce la plus courante est un petit ver de quelques centimètres de longueur, rouge à rayures plus foncées, Eisenia foetida. Il ingère de grandes quantités de déchets humidifiés et ramollis et se nourrit en réalité surtout des micro-organismes qui les imprègnent. Ils participent activement au fractionnement de la matière organique et ingèrent peu de matière minérale. Les vers rouges sont très actifs entre 15 et 25°C du printemps à l’automne. En dessous de 5°C, ils entrent en hibernation. Dans un composteur, ils peuvent mourir lors des grandes périodes de froid si le compost gèle, mais également si le compost devient trop chaud au-dessus de 30°C. Chaque catégorie de vers a sa place dans le mécanisme de décomposition de la matière organique Les vers anéciques vivent dans le sol en profondeur et creusent des galeries verticales. Ils remontent chaque nuit à la surface pour y prélever des débris végétaux en décomposition. Ils ne vivent jamais dans le compost, à part quand il est très mûr. Ils brassent et mélangent la matière organique et minérale et créent une structure grumeleuse. Les vers endogés vivent dans le sol en creusant des galeries horizontales, sans remonter à la surface. Ils se nourrissent des racines mortes et des débris enfouis par les anéciques. Ils créent une structure grumeleuse qui joue un rôle sur la rétention et l’infiltration de l’eau dans le sol. Les cloportes Ces crustacés terrestres consomment surtout des débris végétaux morts riches en cellulose et en lignine qu’ils fragmentent en menus morceaux, préparant en quelque sorte le travail d’organismes plus petits. Ils consomment aussi des champignons, des crottes d’autres organismes. Ils abondent dans les tas de compost riches en feuilles et un peu secs, mais sont plus rares dans les composts humides et bien équilibrés. Les larves d’insectes Les larves de mouches et moucherons Les larves sont des asticots qui proviennent des œufs pondus par les moucherons et les mouches. Ils sont très nombreux dans les litières forestières humides et les composts. Ces décomposeurs dégradent en majorité des végétaux morts, d’autres des animaux morts, d’autres les excréments. Les drosophiles 3 mm de long, aussi appelées mouches du vinaigre, sont attirées par les fruits bien mûrs ou pourris. Il est donc normal d’en trouver en grand nombre, adultes et larves, parmi les déchets frais mis au compost, elles constituent un maillon indispensable dans la chaîne de décomposition. Quand les moucherons dominent, cela peut être le signe d’un compost trop humide et trop tassé, car les asticots des certaines espèces sont capables de se développer dans des milieux peu oxygénés. Les larves de cétoine L’insecte adulte est un coléoptère ressemblant à un hanneton, mais de couleur vert métallisé. Dans la nature, les femelles pondent leurs œufs dans les amas de matières organiques en décomposition feuilles mortes amoncelées, bois pourri. Elles ont pris l’habitude de pondre aussi dans le compost, dans les paillis épais de feuilles ou de bois broyé et même dans le terreau des jardinières. Les larves issues de ces œufs vivent un an au moins et se nourrissent uniquement de la MO en décomposition. Leurs crottes contribuent à affiner le compost. Ces larves ne s’attaquent jamais aux plantes. Ces larves ressemblent beaucoup aux larves de hanneton. Mais elles sont inoffensives car elles ne consomment pas de racines vivantes, contrairement aux larves de hanneton qui ne vivent jamais dans le compost mais à même le sol, au contact des racines vivantes qu’elles mangent.

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