Les différents types de matière organique ne sont pas tous égaux devant la décomposition ! Certaines matières sont dites « labiles » car elles sont très facilement et donc rapidement dégradées par les microorganismes : leurs liaisons chimiques peuvent être attaquées par des enzymes faciles à fabriquer, libérant beaucoup d'énergie chimique, et elles contiennent des quantités suffisantes des différents éléments nutritifs dont ont besoin les cellules microbiennes. Les tissus des feuilles de plantes annuelles sont souvent de ce type.

D'autres matières sont dites au contraire « récalcitrantes » à cause de leur résistance à la décomposition. Ces matières sont souvent issues de tissus structurels des végétaux (tiges, bois, grosses racines) ou de feuilles résistantes à la sécheresse et à l'herbivorie. Elles contiennent beaucoup de molécules de grande taille et difficiles à dégrader : lignine, cellulose, hémicellulose, tanins, cires, résines... Leur découpage en unités de petite taille assimilables par les microorganismes requiert la production d'enzymes spécifiques (exemple : cellulases, phenoloxidases...) dont le coût de fabrication est grand, et qui ne sont souvent synthétisées que par certaines familles de microorganismes à croissance lente. De ce fait, leur décomposition est beaucoup plus lente que celle des matières labiles.

Par ailleurs certains tissus végétaux à teneur faible en nutriments subissent une décomposition lente non parce que leurs composés requièrent des enzymes spécifiques, mais parce que les microorganismes qui se développent dessus ont une croissance limitée par le manque de nutriments suffisants pour construire de nouvelles cellules (Voir le grain « Cycle des nutriments »).

Les caractéristiques physiques des matières organiques ont aussi un impact sur la vitesse de leur dégradation. Les microorganismes agissent surtout à la surface des résidus, donc plus la surface est grande par unité de masse, plus leur action pourra être rapide. Le broyage des résidus (de manière mécanique, ou par les animaux fragmenteurs des litières) augmente cette surface et accélère donc la décomposition.

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Auteur : Claire Marsden

Médiatisation : Emilie Alaux, Sarah Clerquin