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Les organismes du sol

Collembole et AC

Le labour et la localisation des résidus de culture affectent la teneur en eau, la température, l'aération et le degré de contact entre la matière organique et les particules minérales du sol. Ces facteurs ont donc un impact sur les organismes du sol ( Kladivko, 2001[1]).

Comparaison du labour conventionnel du non labour

L'index V a été calculé en 1995 par Wardle après avoir compilé 106 études. Il permet de comparer l'augmentation ou la diminution de la biomasse des organismes entre le labour conventionnel et le non-labour. L'index V se calcule de la façon suivante :

V = (2MCN / (MCN +MNT)) -1

Avec :

MCN : Masse de micro-organismes sous labour conventionnel

MNT : Masse de micro-organismes sous non-labour

( Kladivko, 2001[1])

Principe

Cet index varie entre -1 et 1.

- 1 signifie que les microorganismes sont seulement présents en non-labour. 1 signifie que les microorganismes sont seulement présents en labour conventionnel. Enfin, 0 représente une abondance égale en situation de labour conventionnel et en non-labour. ( Kladivko, 2001[1]).

Wardle a ensuite définit six catégories :

  • V < - 0.67 : extrême inhibition par le labour

  • - 0.33 > V < - 0.67 : inhibition modéré par le labour

  • 0 > V < - 0.33 : légère inhibition par le labour

  • 0 > V < 0.33 : légère stimulation par le labour

  • 0.33 > V < 0.67 : stimulation modéré par le labour

  • V > 0.67 : extrême stimulation par le labour

Chaque ordre ou espèce d'arthropodes répond différemment aux perturbations du sol. Les organismes de grandes tailles semblent plus sensibles aux opérations de labour que les petits organismes ( Kladivko, 2001[1]). Les collemboles sont plus affectés par le labour que les microorganismes. En effet, la moyenne de l'index V pour les collemboles est – 0.33.

Moyenne de l'index V suivant les organismes du sol[2]
Index V des collemboles suivant le nombre d'études considérées[3]

En règle générale, la biomasse de la plupart des organismes est plus importante en non-labour que sous labour conventionnel. C'est la cas des collemboles qui sont généralement inhibés par le labour conventionnel ( Kladivko, 2001[1]). La majorité des études situe l'index V des collemboles entre -0.67 et 0. Ce qui atteste d'une inhibition plus ou moins forte des collemboles par le labour.

Remarque : Quelques études ont démontré l'effet inverse.

Le labour semble affecter les populations d'organismes du sol par une perturbation physique du sol (mortalité lors du labour, emprisonnement des organismes dans des mottes de terres). La diminution des populations peut également s'expliquer par un enfouissement des résidus de cultures (perte en surface), à une modification du régime de circulation de l'eau ainsi qu'à un changement de température du sol du fait de l'incorporation des résidus dans le sol ( Kladivko, 2001[1]).

Wardle souligne le fait que l'effet du labour sur les organismes du sol ne doit pas être simplifié par un simple indice (indice V). En effet, pour lui, il est nécessaire de prendre en compte toutes les interactions trophiques de ces organismes (habitats, alimentation, stratégie de reproduction, effet bottum-up, bottum-down, etc.) ( Kladivko, 2001[1]).

Le graphique représentant la variance de l'index V (ci-contre), indique qu'il existe une grande variabilité entre les espèces de la mésofaune. Suivant les familles ces organismes peuvent réagir différemment.

Variance des collemboles[4]

Étude comparée du labour et du non labour sur les populations de microarthropodes dans la rhizosphère

Les populations et catégories de microarthorpodes ont été évaluées suivant les modalités labour / non labour et friche / culture de maïs.

Pour cela, collemboles, prostigmata, mesostigmata, oribatida (immatures et adultes) ont été dénombrés.

Il a alors été montré que les populations de microarthorpodes étaient plus importantes dans les rhizosphères des parcelles sans labour que dans les parcelles avec labour.

Aucune différence significative des populations de microarthropodes n'a été trouvée entre les parcelles cultivées (maïs) et les parcelles de friche. Cependant, les rhizosphères des plantes des parcelles fiches contenaient un nombre plus important de microarthropodes de chaque catégorie.

L'abondance des microarthropodes semblent alors correspondre à la quantité de matière organique dans les sols. Le non labour tend à rendre les sols plus stable et à favoriser le développement des décomposeurs des sols ( Coleman et al., 2001[5]).

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Références Bibliographiques :

  • Kladivko, 2001[1][6]

Auteurs : Auriane Eysseric, Marjorie Bru et Lucile Bretin

Supervisions et corrections : J-F Vian, Joséphine Peigné, Eric Blanchart

  1. Kladivko, 2001

    KLADIVKO EJ. Tillage systems and soil ecology. Soil & Tillage Research, 2001, n°61 pp. 61-76.

  2. d'après Kladivko, 2001

  3. d'après Kladivko, 2001

  4. d'après Kladivko, 2001

  5. Coleman et al., 2001

    COLEMAN D, FU S, HENDRIX P, CROSSLEY D. Soil foodwebs in agroecosystems: impacts of herbivory and tillage management. European Journal of Soil Biology, 2002, n° 38, pp 21-28.

  6. Coleman et al., 2004

    COLEMAN DC., CROSSLEY DA., HENDRIX PF. Fundamentals of Soil Ecology 2nd edition. Academic Press. USA : Elsevier Science & Technology Books, 2004, 408p. ISBN: 978-0-12-179726-3

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