Il planait dans l'atmosphère encore humide cette odeur d'après-pluie, dont un d'entre nous apprit qu'elle avait un nom : le pétrichor.
Intéressons-nous aux fragments de moins de 2 millimètres, à partir desquels les spécialistes du sol, les pédologues, définissent la granulométrie (ou texture), c'est-à-dire les tailles des plus petites particules d'un sol. Négligeant les fragments les plus gros, ils définissent trois catégories parmi ceux de moins de 2 millimètres. De 2 à 0,050 millimètre, on appelle ces fragments des sables. Entre 0,050 et 0,002 millimètre, on les nomme des limons [...] Au-dessous de 0,002 millimètre, on parle d'argiles. Attention, les mots “sable” et “argile” indiquent ici des tailles ([...] ils ont un autre sens désignant une composition).
La teneur en matière organique des sols varie la plupart du temps de 1 à 10 %, avec des exceptions allant jusqu'à 20 %, voire 100 % dans certains sols où la matière organique abonde, car le climat froid et l'eau la protège de l'attaque par les microbes. [...] Comme elle vient surtout du dessus, la matière organique des sols se trouve principalement dans les 30 premiers centimètres : à l'échelle mondiale, cette pellicule contient environ 1 500 milliards de tonnes de carbone sous forme organique, soit davantage que l'ensemble du carbone contenu dans la végétation (600 milliards de tonnes) et dans l'atmosphère sous forme de CO2 (720 milliards de tonnes).
Les colloïdes, des petites particules en suspension dans les eaux.
Ils sont faits de n'importe quoi qui est simultanément chargé négativement et petit de moins de... 0,002 millimètres.
[...] Donc tous les colloïdes sont des argiles au sens granulométrique.
Quand l'eau contient peu de sels minéraux [les colloïdes] sont dispersés [...] Quand [elle en contient beaucoup], les colloïdes, neutralisés, sédimentent sous l'effet de leur poids : on dit qu'ils floculent.
On parle de “capacité d'échange cationique” pour cette propriété que les sols ont plus ou moins de retenir des ions chargés positivement, qu'on appelle aussi des cations. Parmi les cations qui peuvent nourrir la plante se trouvent l'ammonium (NH4+) et le potassium (K+).
S'insurger contre la pratique du compostage : en effet, la vie dans la composteur attaque la matière organique et sa respiration libère beaucoup de CO2... Cela réduit la masse à transporter, mais le compost devient une matière organique réduite à sa valeur de précurseur de fertilité (apport d'azote et de phosphate). La grande partie du volume de matière organique disparue dans le compostage est perdue comme capacité d'échange cationique.
Au total, la biomasse racinaire représente de 15 à 30 % de la biomasse d'une forêt et de 75 à 95 % de celle d'une prairie !
Bien que souvent inaperçus, les mycéliums abondent : à l'hectare, la biomasse totale des différentes espèces présentes avoisine l'équivalent de 20 vaches !
| Règne | Exemple de groupes majeurs (ou phylums) | Dont groupes ou genres (pour les bactéries) cités dans l'ouvrage |
|---|---|---|
| Eucaryotes | Animaux | Annélides (= vers), Arachnides (dont Acariens, Araignées, Myriapodes et Palpigrades), Symphyles, Pauropodes, Insectes, Collemboles, Tardigrades, Nématodes, Plathelminthes, Mammifères, Oiseaux, divers groupes de poissons, etc. |
| Plantes | Mousses, Conifères, Plantes à fleurs, etc., et leurs proches parentes, les Algues vertes | |
| Plusieurs groupes d'algues | Dont les Diatomées | |
| Champignons | Dont les Cryptomycètes, Gloméromycètes, Ascomycètes, Basidiomycètes, etc. | |
| Oomycètes Ciliés Plusieurs groupes d'amibes |
Dont les Foraminifères et les Myxomycètes, entre autres | |
| Eubactéries | Cyanobactéries | Dont les Nostocs |
| Actinobactéries | Dont les Streptomyces, Actinomyces et Frankias | |
| Verrucomicrobies | ||
| Chlamydies Protéobactéries |
Dont les Rhizobiums, Pseudomonas, Azospirillums, Thiobacillus, Nitrosomonas, Nitrococcus, etc. | |
| Archées | Pas de groupes détaillés | Sauf les Méthanogènes |
| Virus | Pas de groupes détaillés |
Le manque d'oxygène porte le nom d'“anoxie”. Si certaines plantes affrontent grâce à leur aérenchyme [du grec aèr, air, et khuma, flux] des sols où l'anoxie est permanente, d'autres doivent survivre à des anoxies passagères [...] En ce cas, une solution d'urgence maintient l'approvisionnement énergétique des cellules racinaires : elles remplacent la respiration par une fermentation. Les levures adoptent cette solution, dans une cuve de viticulteur ou de brasseur, quand elles en ont épuisé l'oxygène. Les produits de la fermentation sont variables, acide lactique ou alcool, et... toxiques à grande concentration : [...] lorsque l'oxygène revient, les déchets toxiques sont détruits par la respiration des racines. S'il tarde à revenir... l'alcool tue, dans les sols aussi !
Dans la forêt de Haye [...] en apparence séculaire, certains sols ont révélé un passé agricole [...] À l'époque gallo-romaine, un peu plus chaude, le site de Nancy était un marais où grouillaient des moustiques porteurs de paludisme. L'installation romaine se fit, bien sûr, sur le plateau, alors plus hospitalier ! [Les microbes] s'en souviennent encore : la chimie du sol influence les espèces de champignons présentes [...]
Le rayonnement radioactif de la Terre, quoique faible, crée des désordres dans les cristaux : l'énergie de ce rayonnement finit emmagasinée sous forme d'altérations. En chauffant, on la libère à nouveau sous forme de lumière : c'est la thermoluminescence.
Chauffer donne un outil de datation : plus le temps écoulé depuis le dernier chauffage est grand, plus la quantité d'énergie accumulée et donc la lumière dégagée sont grandes. On date des poteries ou des laves volcaniques par cette technique ; elle révèle bien les âges entre quelques dizaines d'années et 250 000 ans, voire plus, ce qui complète la méthode du carbone 14, qui autorise plutôt l'estimation d'âges inférieurs à 50 000ans. La thermoluminescence permet aussi de dater l'enfouissement d'un échantillon : en effet, la lumière du jour suffit à libérer l'énergie stockée dans les cristaux.
La maturité dépend assez peu de la roche-mère, mais plutôt du climat ; en parallèle, la végétation arrive aussi à un stade mature. C'est le climax, où se compensent finalement les processus antagonistes du sol [...]
Dans les plaines de nos régions, le climax est une forêt de chênes et de hêtres sur un sol brun lessivé.
L'entretien d'un green de golf n'est pas une sinécure [...] Les gazons en matière synthétique permettent un grand confort de jeu, tout en étant beaucoup plus faciles à entretenir... En apparence.
Cette artificialisation a en effet ses inconvénients : d'abord, le green dégage moins de fraicheur en été (sans plante, pas de transpiration) [...] Enfin et surtout, le green synthétique se salit durablement de tous les déchets qui y atterrissent...
[Les] menus débris comme les plus gros disparaissent habituellement sans nettoyage [...] Dans [le cas des forêts] il ne s'agit pas de menus débris mais de... 2 à 4 tonnes de restes végétaux par hectare et par an en forêt tempérée, ou jusqu'à 10 tonnes en forêt tropicale !
Dans les tissus végétaux un peu souples, la paroi cellulaire est faite d'une famille de molécules appelées “polysaccharides”, dont la plus fréquente est la cellulose [...]
D'autres parties de la feuille sont plus dures [...] ; cette dureté caractérise aussi le bois [... Un] autre composé est venu s'ajouter et rigidifier la paroi cellulaire [en une seule molécule géante, logées de tannins] C'est la lignine qui donne sa couleur brune au bois.
Les autres éléments, azote, phosphore, soufre, se trouvent dans les restes des cellules mortes, formant approximativement 10 % du total.
Le sol peut digérer n'importe quoi, comme en témoigne la découverte de champignons capables de digérer nos plastiques...
Ces dernières décennies, on découvre [dans les cimetières allemands et français] des cadavres qui, après plus de trente ans, ne se sont pas encore décomposés !
Les causes [...] seraient multiples [:] barrières difficiles à franchir pour les microbes [...] conservateurs dans notre alimentation quotidienne et usage de médicaments (antibiotiques etc.)
Dans une prairie sous nos climats, les vers anéciques déposent en surface 30 tonnes de turricules par hectare chaque année, qui s'ajoutent aux 200 tonnes de crottes des vers hypogées, qui restent et défèquent dans le sol.
Mull, mor, moder... Peut-être vous demandez-vous pourquoi les humus parlent danois ? La faute en revient à Peter Müller (1840-1926), un Danois comptant au nombre des fondateurs de la pédologie, qui introduisit leur usage vers 1879-1884.
Sans plantes, pas de sols bien épais : or les plantes ne sont apparues qu'il y a 470 millions d'années.
La concentration atmosphérique en CO2 chuta de 20 fois sa valeur actuelle, avant l'apparition des sols épais, à 3 fois sa valeur actuelle, il y a environ 360 millions d'années (l'âge des premières forêts), puis à sa valeur actuelle à la fin du Carbonifère, il y a 300 millions d'années.
Des sols tempérés aux sols tropicaux, les fourmis creusant leurs nids déplacent vers la surface de 1 à 50 tonnes de terre par hectare et par an !
Un armillaire (Armillaria ostoyae) du Nord-Est de l'Oregon, dans la forêt de Malheur [...], couvre 965 hectares, soit 1350 terrains de foot : pour avoir atteint cette taille, il lui a fallu plus de 2 500 ans au moins ; le poids total de ses rhizomorphes avoisine 600 tonnes.
Tous les sols ne deviennent pas suppressifs [...] Cela nous offre une explication pour ces végétaux qui occupent durablement un site, comme les arbres des forêts climaciques tempérées [...] ou comme la vigne cultivée depuis des siècles.
Dans le sol, le glyphosate se lie facilement à toutes sortes de constituants : peu mobile, il subit diverses modifications qui engendrent une pléthore de dérivés aux propriétés inconnues. Aux doses d'utilisation ordinaires, le glyphosate et ses dérivés tuent les spores des Gloméromycètes, ces champignons formant les endomycorhizes de la plupart des plantes agricoles. De plus, il est toxique pour les lombrics, notamment pour les vers anéciques qu'il tue lors de leur passage en surface, et pour leurs œufs. Tuer les vers favorise la prolifération des bactéries, moins consommées et donc moins régulées. Tant que la population de vers n'est pas reconstituée, cette explosion bactérienne accélère momentanément la vitesse de minéralisation : nitrates et phosphates, respectivement produits 1,7 et 2,3 fois plus vite, ne peuvent pas être entièrement consommés et finissent entraînés par les eaux. Ces pertes contribuent à l'eutrophisation des eaux douces voisines, d'un côté, et exigent, d'un autre, de nouveaux apports d'engrais ! Où le glyphosate rend accro aux engrais...
La teneur du sol en matière organique résulte d'un équilibre entre apport et disparition. L'agriculture conventionnelle lui nuit en récoltant sans toujours compenser ce qui n'arrive plus à terre ; de plus, l'aération liée au labour augmente la respiration du sol, qui consomme la matière organique.
Nous souillons la qualité des sols de ce que nous y mettons. Ce sont d'abord des produits apportés pour l'agriculture. Prenons l'exemple du chlordécone, un insecticide utilisé pour lutter contre le charançon du bananier. Interdit dès 1976 aux États-Unis, il a été scandaleusement autorisé en Guadeloupe et en Martinique jusqu'en... 1993, puis utilisé illégalement ensuite [...] À l'échelle globale, on considère que 64 % des sols agricoles présentent un risque de pollution par plus d'un pesticide [...]
Autre flétrisure qualitative, celle des métaux lourds [...] En Chine, 20 % des terres agricoles sont contaminées par des métaux lourds et 2 % d'entre elles, soit la surface de la Belgique, sont trop polluées pour être cultivées [...]
Enfin, qualitativement, des sols sont perdus par l'artificialisation [...] Cela représente 60 000 hectares de sols agricoles et forestiers artificialisés annuellement, soit la surface moyenne d'un département tous les dix ans... à 70 % fait de terres très fertiles. En Europe, 440 000 hectares de sols sont recouverts chaque année.