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BG-A Les grands cycles biogéochimiques (BCPST 2) |
BG-B Les sols (BCPST 2)  IntroBG-B Les sols (BCPST 2)
Le sol est un système étudié en interface entre sciences de la vie et sciences de la Terre, de façon à comprendre un objet structurant la biosphère. Sa présentation, en lien avec les services écosystémiques qu'il délivre, met en exergue les raisons scientifiques qui en font un patrimoine à préserver. Dans cette partie, les différentes composantes du sol sont présentées avec une approche fonctionnelle et intégrative, en explicitant le rôle des organismes dans les processus. Les exemples et les mécanismes, exclusivement en régions tempérées, sont pris sur les sols bruns et leur devenir, les sols bruns lessivés. L'étude des sols mobilise les acquis d'écologie et de sciences de la Terre et appuie les parties sur la nutrition végétale, les cycles biogéochimiques et le climat.
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BG-B-1 Le sol : une interface vivante entre lithosphère et atmosphère |
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BG-B-1-1 La phase solide des sols |
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Le sol constitue l'interface entre l'hydrosphère et l'atmosphère, d'une part, et la lithosphère d'autre part.
Le sol est constitué des produits de l'altération de la roche mère ainsi que de l'évolution de la litière, incluant décomposition, minéralisation de la matière organique et humification.
Le sol comporte des organismes variés. Leur grande biodiversité, macro- et microscopique, est aussi fonctionnelle : elle participe à la décomposition et la minéralisation de la matière organique ainsi qu'à l'altération de la roche mère.
D'un point de vue granulométrique, le sol comporte des argiles (aux propriétés colloïdales), des limons et des sables.
Le sol se subdivise en horizons différant par leurs caractéristiques physiques, chimiques et biologiques.
Précisions et limites :
Ici, une première étude porte sur l'exemple du sol brun (ou brunisol). La terminologie des sols utilisée est simplifiée par rapport aux usages actuels des pédologues. On se limite à nommer les horizons par leur nature : organique, organominérale, roche mère altérée et roche mère (ou substrat) dans la description du sol. |
- Décrire le profil d'un sol brun et ses horizons, en les reliant aux processus qui les mettent en place, par exemple à l'aide de documents photographiques ou de profils réalisés sur le terrain.
- Expliquer les différences de dégradabilité de la matière organique (lignine, rapport C/N).
- Quantifier la part relative des composantes minérale et organique du sol.
- Comparer deux types d'humus (mull et moder) : structure de l'horizon organique, biodiversité, brassage, pH, et discuter du lien avec la production végétale et avec le turn-over de la matière organique du sol.
- Identifier à partir d'une clef de détermination les constituants de la biocénose du sol (micro, méso et macrofaune).
- Construire un réseau trophique à partir d'observations et d'autres données.
- Expliquer le rôle des biofilms dans l'altération de la roche mère.
- Déterminer la granulométrie d'un sol et le replacer dans un triangle de textures.
- Discuter des rôles des argiles, limons et sable : rétention de cations, rétention de l'eau, aération du sol.
- Identifier le complexe argilo-humique et son rôle d'adsorbant ionique.
Liens :
Biotope et biocénose d'un écosystème (SV-J-2)
Cycles biogéochimiques du carbone (BG-A-1) et de l'azote (BG-A-2)
Altération des silicates et latéritisation (ST-E-1).
Physique-chimie : solutés (C.2)
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BG-B-1-2 Les phases fluides des sols |
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BG-B-1-3 Le sol, un ensemble dynamique |
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BG-B-2 Les enjeux de la gestion des sols |
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BG-C Le climat de la Terre (BCPST 1 et 2) |
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