{"id":2796,"date":"2023-09-19T09:30:13","date_gmt":"2023-09-19T07:30:13","guid":{"rendered":"https:\/\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/?p=2796"},"modified":"2024-02-14T12:41:55","modified_gmt":"2024-02-14T11:41:55","slug":"effets-des-vers-de-terre-sur-le-carbone-et-les-plantes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/effets-des-vers-de-terre-sur-le-carbone-et-les-plantes\/","title":{"rendered":"Effets des vers de terre sur le carbone et les plantes"},"content":{"rendered":"\n<h1 class=\"wp-block-heading\">R\u00f4le des vers de terre dans le cycle du carbone et la croissance des plantes<\/h1>\n\n\n\n<p class=\"has-medium-font-size\">D\u00e9couvrez comment les vers de terre impactent le fonctionnement du sol, le cycle du carbone et des nutriments et la croissance des plantes.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-right has-ast-global-color-0-color has-text-color has-small-font-size\">Date de publication : 19 septembre 2023<\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-ast-global-color-5-color has-ast-global-color-0-background-color has-text-color has-background\"><strong>Les vers de terre jouent un r\u00f4le pr\u00e9pond\u00e9rant dans le fonctionnement des sols.<\/strong> Ils fournissent ainsi des services essentiels \u00e0 l&rsquo;humanit\u00e9. Leur r\u00f4le b\u00e9n\u00e9fique concerne les effets sur la structure du sol, le cycle du carbone et des nutriments, ainsi que sur la communaut\u00e9 microbienne du sol. L&rsquo;optimisation du r\u00f4le des vers de terre dans les syst\u00e8mes agricoles est donc cruciale pour maintenir ou am\u00e9liorer la qualit\u00e9 des sols et soutenir une agriculture plus durable.<\/p>\n\n\n\n<p>Les vers de terre ing\u00e8rent, fragmentent, m\u00e9langent et transportent \u00e0 la fois des mati\u00e8res organiques et inorganiques. Mais, les modalit\u00e9s diff\u00e9rent d\u2019une esp\u00e8ce \u00e0 l\u2019autre. Pour rappel, <strong>on distingue trois cat\u00e9gories \u00e9cologiques :<\/strong><\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Les \u00e9pig\u00e9s<\/strong> se nourrissent principalement de liti\u00e8re \u00e0 la surface du sol et sont actifs juste sous l\u2019interface sol-liti\u00e8re. <\/li>\n\n\n\n<li><strong>Les endog\u00e9s <\/strong>se nourrissent quant \u00e0 eux de mati\u00e8res organiques des sols et forment des galeries sans orientation pr\u00e9f\u00e9rentielle. <\/li>\n\n\n\n<li><strong>Les an\u00e9ciques<\/strong> se nourrissent principalement de liti\u00e8re \u00e0 la surface du sol et vivent dans des galeries verticales permanentes.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p>Les vers de terre affectent donc les processus fondamentaux du sol (structure du sol, communaut\u00e9s microbiennes et cycles biog\u00e9ochimiques). Gr\u00e2ce \u00e0 ces changements, <strong>ils affectent indirectement la croissance des plantes et le bilan des gaz \u00e0 effet de serre dans le sol<\/strong>. Toutefois, les vers de terre ne sont pas une solution autonome pour am\u00e9liorer la durabilit\u00e9 des syst\u00e8mes de culture, mais une pi\u00e8ce essentielle du puzzle, afin d&rsquo;optimiser les avantages qu&rsquo;ils offrent dans les syst\u00e8mes agronomiques.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Vers de terre et structure des sols<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Des turricules majoritairement d\u00e9pos\u00e9s dans les galeries<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p><strong>En creusant , les vers de terre consomment du sol<\/strong>. Ils d\u00e9placent des particules de sol pour se nourrir et faciliter leur d\u00e9placement sous terre. Selon les esp\u00e8ces, il existe une tr\u00e8s grande diversit\u00e9 de galeries en termes de diam\u00e8tre, de profondeur, de continuit\u00e9 et d\u2019intensit\u00e9 de ramification (figure ci-dessous).<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img data-recalc-dims=\"1\" fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"548\" height=\"744\" src=\"https:\/\/i0.wp.com\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/09\/bioturbation-vers-de-terre.png?resize=548%2C744&#038;ssl=1\" alt=\"bioturbation vers de terre\" class=\"wp-image-2799\" srcset=\"https:\/\/i0.wp.com\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/09\/bioturbation-vers-de-terre.png?w=548&amp;ssl=1 548w, https:\/\/i0.wp.com\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/09\/bioturbation-vers-de-terre.png?resize=221%2C300&amp;ssl=1 221w\" sizes=\"(max-width: 548px) 100vw, 548px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p>Le sol ing\u00e9r\u00e9 est d\u00e9pos\u00e9 sous forme de turricules soit en surface (concerne moins de 50\u00a0% des turricules et exclusivement ceux produits par les an\u00e9ciques) soit dans leurs galeries. Ces <strong>turricules se composent d\u2019agr\u00e9gats organo-min\u00e9raux biog\u00e8nes<\/strong>. La structure des turricules \u00e9volue rapidement apr\u00e8s leur production. Ils passent d\u2019un agr\u00e9gat instable et riche en eau \u00e0 un agr\u00e9gat stable dans l\u2019eau.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Un r\u00f4le dans la circulation de l\u2019eau<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p><strong>M\u00eame si les galeries des vers de terre occupent rarement plus de 5\u00a0% de la porosit\u00e9 totale, elles peuvent jouer un r\u00f4le cl\u00e9 dans l\u2019infiltration de l\u2019eau en raison de leur continuit\u00e9 et de leur orientation g\u00e9n\u00e9rale verticale.<\/strong> Les turricules ont \u00e9galement une capacit\u00e9 de r\u00e9tention d\u2019eau plus \u00e9lev\u00e9e que le sol environnant. Cela peut s\u2019expliquer par la pr\u00e9f\u00e9rence des vers de terre pour les particules min\u00e9rales fines et la mati\u00e8re organique (MO). Les endog\u00e9s ont la plus grande influence sur la teneur en eau du sol. Les an\u00e9ciques ont eux un effet limit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>A\u00e9ration, compactage et \u00e9rosion du sol<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p>Si le compactage peut limiter l\u2019abondance et l\u2019activit\u00e9 des vers de terre, <strong>les vers de terre sont \u00e9galement des agents de d\u00e9compactage importants<\/strong>. Capowiez <em>et al<\/em> (2012) ont montr\u00e9 que les vers de terre \u00e9taient capables de recoloniser rapidement un champ de bl\u00e9 fortement compact\u00e9. En atteignant l\u2019abondance initiale de galeries et le taux d\u2019infiltration de l\u2019eau apr\u00e8s deux ans. Les vers de terre, en particulier les an\u00e9ciques, peuvent limiter l\u2019\u00e9rosion en favorisant l\u2019infiltration et en limitant ainsi le ruissellement de surface. A noter toutefois que<strong> les turricules peuvent \u00e9galement jouer un r\u00f4le dans l\u2019imperm\u00e9abilisation de la surface<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Vers de terre et communaut\u00e9s microbiennes<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Effets contrast\u00e9s sur la biomasse et l\u2019abondance microbienne<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p>Une r\u00e9cente \u00e9tude montre que <strong>les trois cat\u00e9gories \u00e9cologiques peuvent avoir un effet positif, neutre ou n\u00e9gatif sur la biomasse et l\u2019abondance des communaut\u00e9s microbiennes<\/strong>. On retrouve une proportion plus faible d\u2019\u00e9tudes faisant \u00e9tat d\u2019un effet positif et neutre pour les endog\u00e9s que pour les autres. La r\u00e9duction de biomasse microbienne en pr\u00e9sence de vers de terre sugg\u00e8re qu\u2019ils consomment d\u2019abord la biomasse microbienne. <strong>Cependant, en mettant les microbes en contact \u00e9troit avec des substrats d\u00e9gradables, ils pourraient entra\u00eener une augmentation de la biomasse dans leurs galeries<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Diversit\u00e9 et composition des communaut\u00e9s microbiennes<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p>Comme pour la biomasse microbienne, il n\u2019y a pas de tendance g\u00e9n\u00e9rale. Par contre, l\u2019effet sur la composition des communaut\u00e9s est plus claire. Il y a une <strong>surrepr\u00e9sentation des esp\u00e8ces \u00e0 croissance rapide dans les turricules et les galeries de vers de terre<\/strong>. Ils sont particuli\u00e8rement efficaces pour stimuler les prot\u00e9obact\u00e9ries, les actinobact\u00e9ries et les acidobact\u00e9ries.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Vers de terre, mati\u00e8re organique et cycle du carbone<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Un r\u00e9gime semi-d\u00e9trivore<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p><strong>Les vers de terre se nourrissent \u00e0 la fois de r\u00e9sidus v\u00e9g\u00e9taux, d\u2019autres r\u00e9sidus organiques et de sol<\/strong>. Le taux d\u2019ingestion de r\u00e9sidus organiques peut varier de 2,6 \u00e0 80\u00a0mg de mati\u00e8re s\u00e8che par jour. En cons\u00e9quence, \u00e0 l\u2019\u00e9chelle mondiale, <strong>la perte de masse de la liti\u00e8re double en pr\u00e9sence de vers de terre<\/strong>. Les vers de terre ont tendance \u00e0 pr\u00e9f\u00e9rer les r\u00e9sidus organiques riches en prot\u00e9ines et en hydrates de carbone, pauvres en compos\u00e9s ph\u00e9noliques, avec un rapport C\/N relativement faible, des particules de taille relativement fine (&lt;1\u00a0mm) et colonis\u00e9s par des microorganismes.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>M\u00e9canismes r\u00e9gissant l\u2019effet des vers de terre sur le cycle du carbone<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p><strong>L\u2019effet des vers de terre sur le cycle du carbone est d\u00e9termin\u00e9 par\u00a0:<\/strong><\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Les processus dans le corps du ver de terre. <\/strong>Cela comprend l\u2019activit\u00e9 microbienne intestinale, le broyage dans le g\u00e9sier, les conditions chimiques sp\u00e9cifiques et la production de mucus dans l\u2019intestin.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Les processus se produisant dans le sol affect\u00e9 par le ver de terre.<\/strong> Cela comprend l\u2019activit\u00e9 microbienne et le vieillissement des turricules.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>L\u2019effet des vers de terre sur la d\u00e9composition de la liti\u00e8re est li\u00e9 \u00e0 leur capacit\u00e9 \u00e0 ing\u00e9rer de la terre. Dans les sols arables temp\u00e9r\u00e9s, la quantit\u00e9 de sol ing\u00e9r\u00e9e varie de 0,7 \u00e0 3,3\u00a0g de sol sec par jour. Toutefois,<strong> malgr\u00e9 une transformation alimentaire pouss\u00e9e, la quantit\u00e9 de carbone assimil\u00e9e par les vers de terre est relativement faible<\/strong>. Le taux d\u2019assimilation est estim\u00e9 entre 1 et 6\u00a0%. Ainsi,<strong> la majeure partie du carbone ing\u00e9r\u00e9e va se retrouver dans les excr\u00e9ments<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Impact sur la stabilit\u00e9 du carbone organique<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p><strong>La teneur en carbone organique des turricules est jusqu\u2019\u00e0 48\u00a0% plus \u00e9lev\u00e9e que celle du sol environnant<\/strong>. La min\u00e9ralisation accrue est favoris\u00e9e d&rsquo;abord par des teneurs \u00e9lev\u00e9es en eau et en mucus. Mais \u00e9galement par une stabilit\u00e9 structurale relativement faible qui emp\u00eache la protection physique du carbone contre la d\u00e9composition.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>La stabilit\u00e9 du carbone se produit principalement pendant le vieillissement des turricules<\/strong>, quelques mois ou ann\u00e9es apr\u00e8s leur production\u00a0par :<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Une <strong>augmentation des liaisons argile-cations<\/strong> polyvalents-MO et une attraction des particules de sol<\/li>\n\n\n\n<li>Une <strong>adsorption sur des surfaces min\u00e9rales<\/strong> favoris\u00e9e par un degr\u00e9 d\u2019oxydation plus \u00e9lev\u00e9 des compos\u00e9s organiques<\/li>\n\n\n\n<li>Une <strong>accumulation de la n\u00e9cromasse microbienne<\/strong>, r\u00e9servoir important de mati\u00e8res organiques stables des sols<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Les vers de terre cr\u00e9ent donc des points chauds de carbone organique dans les sols. Toutefois, <strong>l\u2019ampleur de la stabilisation du carbone induite par les vers de terre reste particuli\u00e8rement difficile \u00e0 quantifier<\/strong>, surtout en pr\u00e9sence de plantes en croissance.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Vers de terre et cycle des nutriments<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Cr\u00e9ation de points chauds transitoires pour l\u2019azote min\u00e9ral<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p><strong>La teneur en azote (N) min\u00e9ral est g\u00e9n\u00e9ralement plus \u00e9lev\u00e9e dans l\u2019intestin des vers de terre et dans les sols affect\u00e9s par les vers de terre que dans le sol environnant<\/strong>. L\u2019origine de ces teneurs accrues en N min\u00e9ral est le r\u00e9sultat direct de la min\u00e9ralisation de N organique (&lt;30 \u00e0 90\u00a0kgN\/ha\/an) et le r\u00e9sultat indirect via l\u2019urine, le mucus et les tissus morts des vers de terre.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Une part importante de l\u2019azote min\u00e9ral lib\u00e9r\u00e9 dans les turricules peut rapidement \u00eatre min\u00e9ralis\u00e9e.<\/strong> La plante absorbe cet azote, immobilis\u00e9 par les communaut\u00e9s microbiennes, pi\u00e9g\u00e9 dans les agr\u00e9gats ou encore lessiv\u00e9.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Augmentation de la biodisponibilit\u00e9 du phosphore<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img data-recalc-dims=\"1\" decoding=\"async\" width=\"553\" height=\"400\" src=\"https:\/\/i0.wp.com\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/09\/impact-vers-de-terre-sur-P.png?resize=553%2C400&#038;ssl=1\" alt=\"impact vers de terre sur Phosphore\" class=\"wp-image-2801\" srcset=\"https:\/\/i0.wp.com\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/09\/impact-vers-de-terre-sur-P.png?w=553&amp;ssl=1 553w, https:\/\/i0.wp.com\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/09\/impact-vers-de-terre-sur-P.png?resize=300%2C217&amp;ssl=1 300w\" sizes=\"(max-width: 553px) 100vw, 553px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p>L<strong>a teneur en phophore (P) potentiellement disponible est plus \u00e9lev\u00e9e (en moyenne 84\u00a0%) dans les turricules que dans le sol environnan<\/strong>t. Il existe p<strong>lusieurs voies par lesquelles les vers de terre peuvent affecter la disponibilit\u00e9 du P<\/strong> pour la plante (figure ci-dessus)\u00a0:<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>La stimulation de l&rsquo;activit\u00e9 microbienne peut entra\u00eener une <strong>augmentation de la production de phosphatases et une min\u00e9ralisation ult\u00e9rieure du P organique<\/strong>.<\/li>\n\n\n\n<li>La stimulation microbienne peut \u00e9galement entra\u00eener une <strong>augmentation du carbone organique dissous (DOC) dans le sol<\/strong>. Cela conduit \u00e0 une d\u00e9sorption comp\u00e9titive du P adsorb\u00e9 sur la phase solide du sol.<\/li>\n\n\n\n<li>De <strong>fortes variations du pH<\/strong> dans les excr\u00e9ments de vers de terre affecteront la sp\u00e9ciation et l&rsquo;adsorption du P.<\/li>\n\n\n\n<li>Le <strong>faible potentiel d&rsquo;oxydor\u00e9duction dans l&rsquo;intestin du ver de terre<\/strong> peut conduire \u00e0 une diminution de la surface r\u00e9active des oxydes m\u00e9talliques (Me-hydr), y compris les oxydes de fer-(hydr) et donc \u00e0 une diminution de l&rsquo;ortho-P adsorb\u00e9.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Vers de terre et bilan des GES dans le sol<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img data-recalc-dims=\"1\" decoding=\"async\" width=\"523\" height=\"379\" src=\"https:\/\/i0.wp.com\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/09\/effet-vers-de-terre-sur-bilan-GES.png?resize=523%2C379&#038;ssl=1\" alt=\"effet vers de terre sur bilan GES\" class=\"wp-image-2803\" srcset=\"https:\/\/i0.wp.com\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/09\/effet-vers-de-terre-sur-bilan-GES.png?w=523&amp;ssl=1 523w, https:\/\/i0.wp.com\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/09\/effet-vers-de-terre-sur-bilan-GES.png?resize=300%2C217&amp;ssl=1 300w\" sizes=\"(max-width: 523px) 100vw, 523px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p>En l&rsquo;absence de vers de terre (A de la figure ci-dessus), les \u00e9missions de N<sub>2<\/sub>O sont principalement affect\u00e9es par le pH, la teneur en eau du sol, la temp\u00e9rature, le carbone et l&rsquo;azote disponibles et les processus de transformation microbienne.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>La pr\u00e9sence de vers de terre <\/strong>(B), en plus d&rsquo;augmenter le carbone et l&rsquo;azote disponibles et de modifier la teneur en eau du sol, <strong>affecte les \u00e9missions de N<sub>2<\/sub>O en : <\/strong><\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>renfor\u00e7ant l&rsquo;activit\u00e9 microbienne<\/strong><\/li>\n\n\n\n<li><strong>en produisant des turricules e<\/strong>t en cr\u00e9ant des galeries qui repr\u00e9sentent respectivement une source importante de N<sub>2<\/sub>O et un moyen facile pour ce gaz d&rsquo;atteindre l&rsquo;atmosph\u00e8re.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p><em>A noter que les effets des vers de terre sur le bilan GES du sol pourraient se modifier par la pr\u00e9sence de plantes en croissance qui fixent le dioxyde de carbone (CO<sub>2<\/sub>) et absorbent l&rsquo;azote, par exemple sous forme de nitrate (NO<sup>&#8211;<\/sup>).<\/em><\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p>R\u00f4le des vers de terre dans le cycle du carbone et la croissance des plantes au format PDF : <\/p>\n\n\n<div class=\"_3d-flip-book  fb3d-fullscreen-mode full-size\" data-id=\"2794\" data-mode=\"fullscreen\" data-title=\"false\" data-template=\"short-white-book-view\" data-lightbox=\"dark-shadow\" data-urlparam=\"fb3d-page\" data-page-n=\"0\" data-pdf=\"\" data-tax=\"null\" data-thumbnail=\"\" data-cols=\"3\" data-book-template=\"default\" data-trigger=\"\"><\/div><script type=\"text\/javascript\">window.FB3D_CLIENT_DATA = window.FB3D_CLIENT_DATA || 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The role of earthworms in agronomie : consensus, novel insights and remainign challenges. 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