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En perpétuelle évolution, le sol a une organisation structurée en fonction de l'équilibre : roche mère, conditions climatiques et activité biologique.

Le sol : une usine de recyclage

Dans une couche organique un sol de prairie tempérée vit une grande diversité d'organismes de toutes tailles. Ils participent à la décomposition de la matière organique en humus puis à sa minéralisation. Les éléments minéraux ainsi produits contribuent à nourrir les végétaux.

Sous nos pieds, tout un orchestre d'organismes vivants s'accorde au rythme de l'humus

Au centre des préoccupations, étroitement liée à son état organique, se situe principalement la qualité biologique des sols. Elle constitue l’élément clé de leur fonctionnement et de leur fertilité, comme le souligne Rémy CHAUSSOD, directeur de recherche à l’INRA : « on ne peut envisager d’agriculture durable sans chercher à préserver la qualité des sols. Les composantes biologiques, en interaction avec les propriétés physiques et physico-chimiques, participent très largement à la qualité globale du sol ». Dans un sol biologiquement équilibré les recherches en microbiologie ont permis de mettre en évidence des quantités remarquables de micro-organismes pouvant atteindre un nombre moyen de 8 à 10 milliards pour 100 g de sol en surface (Annexe IV). Par comparaison, une petite poignée de terre (100 ml) contient, en nombre de micro-organismes, 2 fois la population humain mondiale. La vie du sol la plus intense se situe en zone superficielle. Il existe une relation directe entre le taux d'humus et le niveau d'activité biologique dont un des indicateurs, le plus évident, est la population lombricienne. Il est estimé qu'un hectare de sol biologiquement équilibré contient en moyenne 1,5 à 2 tonnes de lombrics soit 6 à 8 millions d'individus ingérant jusqu'a 300 tonnes de terre par an. Les terricules des lombrics sont enrichis en éléments minéraux assimilables. Leurs galeries pouvant atteindre 500 mètres linéaires/mètre cube de sol représentent jusqu'à 50% de la macroporosité des terres et facilitent le développement radiculaire des végétaux. Le sol constitue un véritable écosystème énergétique où l’énergie est utilisée et mise en circulation par de multiples catégories d’êtres vivants. Ce compartiment de vie est fortement dépendant du type de sol, du climat mais aussi largement influencé par le mode de gestion du sol. Du niveau de cet équilibre dépendront largement les performances d’un sol et le niveau de productivité des cultures. Au même titre que le travail du sol, l’assolement et les traitements phytosanitaires ,la fertilisation fait parti des pratiques culturales dont le choix contribue pleinement à la conservation de écosystème-sol.

La vie microbienne du sol

Répartition des microorganismes dans les sols en fonction de la profondeur (Paul & Clark, 1989). La biologie des sols dépend de l'abondance et de la diversité des microorganismes. L'essentiel de la vie des sols est concentré dans les horizons de surface.