L’importance des organismes du sol est souvent ignorée. Les spécialistes estiment qu’il existe entre 5 et 6,5 milliards d’êtres vivants dans une poignée de terre. En fait, si on observe que 25 % de toutes les espèces connues vivent sous terre, on évalue qu’elles représentent plus de 75 % de toute la biodiversité mondiale. On parle donc de milliards de milliards d’organismes dans le sol.

Ces organismes sont à la fois des végétaux, la flore et des animaux, la faune. Chez les animaux on distingue la mégafaune, la macrofaune, la mésofaune et la microfaune. Du côté de la flore, ce sont la macroflore et la microflore.

Selon leurs grosseurs, les organismes du sol ont diverses fonctions. Les gros brassent, aèrent et malaxent la matière organique pour en faire un milieu capable d’héberger des formes de vie plus petites. Ils ont des actions mécaniques et chimiques. Les petits organismes fractionnent les éléments organiques et minéraux du sol afin de les rendre accessibles aux autres organismes et aux plantes. Leurs actions sont essentiellement chimiques.

La vie du sol doit être vue comme une association entre le sol lui-même et la plante. Les organismes du sol se nourrissant principalement de matières organiques végétales, et aussi animales, cette vie est due à la présence du couple sol-plante. Sans sol, pas de plante, sans plante, pas de sol naturel ou cultivable.

Dans la plupart des livres consacrés à la vie du sol, les auteurs décrivent celle-ci en commençant par les fonctions des plus petits organismes et en finissants par les plus gros. Pourtant, le processus de dégradation de la matière organique débute par sa fragmentation et son incorporation par les plus gros avant son humification et sa minéralisation par les plus petits.

La mégafaune

Elle est composée par les taupes, les musaraignes, les hérissons, les campagnols (leurs populations sont régulées par les belettes, les hermines, les renards, les chats, et les rapaces diurnes et nocturnes), les oiseaux, les salamandres, les tritons, les crapauds, les rainettes et les grenouilles, les orvets et les lézards. Tous ces « gros » animaux ont pour fonctions :

• • Le brassage et la fragmentation de la matière organique avec leurs pattes lors des déplacements;
  • Le morcellement de la matière organique qui devient alors utilisable par de plus petits organismes;
  • La régulation des populations;
  • L’aération du sol;
  • La production de matière organique par leurs excréments et leurs cadavres.

La macrofaune

Ce sont des organismes dont les dimensions varient de 4 à 80 millimètres. Les plus connus sont les vers de terre. Disparus (il ne reste que quelques espèces éparses) du Canada depuis 12 000 ans, ils ont été importés sur le continent par les Européens. Contrairement à une information souvent véhiculée, ils sont moitié moins nombreux dans les sols nord-américains qu’européens. En Europe on compte de 300 à 1 000 vers de terre par mètre carré, alors qu’en Amérique du Nord on en compte 100 à ± 500, la moyenne étant de 200 à 300, pour la même surface. On distingue :

• • Les vers épigés : ils transforment brindilles, débris, feuilles mortes, et ils travaillent à la décomposition de la matière organique. Présents en surface, ils ne forment pas de galeries;
  • Les vers endogés : ils consomment de la matière organique enfouie qu’ils rejettent sous forme de terre dans des turricules. Ils vivent en profondeur dans des galeries à l’horizontale;
  • Les vers anéciques : ils se nourrissent de fragments de matière organique après avoir rejeté leurs excréments. Ils se déplacent de haut en bas et de bas en haut. Ils brassent les horizons du sol, enfouissent la matière organique de surface et remontent des matières minérales.

Les cloportes réduisent en morceaux les feuilles mortes, le bois mort, les algues, les hyphes ou les insectes morts. Ils se nourrissent ensuite de cette matière organique en décomposition.

Les espèces végétariennes de myriapodes, ou mille-pattes découpent des feuilles et débris végétaux. Les espèces carnivores sont des prédateurs de petits animaux.

Trois types d’insectes interviennent dans la vie du sol :

• • Les mouches, comme les larves de mouches soldats noires, vivent dans la matière organique fraîche ou décomposée. Les larves fragmentent la matière organique ce qui accélère la décomposition;
  • Les coléoptères, comme les géotrupes et certaines espèces de scarabées, qui recyclent des débris organiques. Carnassiers, ils se nourrissent de mollusques, d’insectes et d’arthropodes nuisibles. Phytophages exclusifs, ils détruisent des cultures.
  • Les hyménoptères sont principalement représentés par les fourmis. Elles participent au brassage de la terre, de la matière organique et à sa minéralisation.

Les limaces se nourrissent de matières végétales tendres et accélèrent le pourrissement de la matière organique par broyage. Elles facilitent le travail des bactéries et des champignons. Les escargots se nourrissent de débris végétaux vivants ou morts, de charognes, de champignons, de mousses et d’insectes. Les limaces, limaçons et escargots creusent dans le sol des chemins souterrains plus ou moins profonds qui facilitent le déplacement de l’air, de l’eau et des racines.

La mésofaune

Ce sont des organismes de dimensions qui varient entre 0,2 à 4 millimètres. La mésofaune est composée d’arachnides : araignées, acariens, oribates et pseudoscorpions; de protoures, de diploures, de nématodes et de collemboles.

Les principales fonctions de la mésofaune sont de continuer à fragmenter mécaniquement la matière organique. Cette faune :

• • Segmente la matière organique en plus petites particules;
  • Augmente la surface d’échanges qui est utilisable par les microorganismes sur la matière organique;
  • Contribue à la formation de l’humus;
  • Entraîne des modifications au pH.

La microfaune

Ces organismes vivants ont de moins de 0,2 millimètre. Ce sont des protozoaires et des amibes qui se développent dans l’eau ou dans des milieux très humides. Ils se déplacent dans le sol par des fibres contractiles, des cils vibratiles pour les ciliés, ou des filaments en forme de fouet pour les flagellés. Les fonctions de ces microorganismes sont de :

• • Consommer des bactéries, des champignons, parfois d’autres protozoaires, des algues et de la matière organique;
  • De produire des déchets qui contiennent du carbone et des éléments nutritifs minéralisés disponibles pour la plante;
  • De vivre à proximité des racines auxquels, par leur digestion, ils livrent principalement de l’azote. En fait, 80 % de l’azote dont a besoin une plante est fourni par les déchets des protozoaires.

La macroflore

Très souvent oubliée, elle est principalement composée par les racines des plantes. Quand elles sont vivantes, elles produisent des rhizodépôts qui sont des sécrétions composées organiques telles que des cellules détachées de la racine, de lysats, des mucilages et des exsudats. Les rhizodépôts servent de relais chimiques entre les végétaux et les microorganismes du sol. Leur production a des effets qui sont intimement liés à la microflore. Mortes, les racines ajoutent de la matière organique au sol.

Toutes les racines, y compris celles des herbes spontanées, les mauvaises herbes, jouent un rôle dans la vie du sol.

La microflore

Les bactéries à coques sphériques ou ovales, en forme de bâtonnets (bacilles) et spiralés, sont invisibles à l’œil nu. On considère qu’il y a entre 10 millions et 1 milliard de bactéries par gramme de sol. Les fonctions des bactéries non pathogènes sont de :

• • Solubiliser des substances minérales libérées lors de l’humification et donc de les rendre disponibles pour les végétaux;
  • Modifier le pH du sol;
  • Produire des antibiotiques qui protègent les plantes.

Différentes des bactéries par la composition des parois cellulaires, leurs sources d’alimentation et leur patrimoine génétique, les archées ou archéobactéries :

• • Participent activement aux cycles de l’azote et du carbone;
  • Aident à rendre les nutriments disponibles pour la plante;
  • Produisent des antibiotiques spécifiques.

Organismes intermédiaires entre les bactéries et les champignons, les actinomycètes :

• • Décomposent la cellulose et la chitine;
  • Humifient et minéralisent des matières organiques de toutes origines afin de rendre les éléments nutritifs assimilables par les plantes;
  • Élaborent certains acides humiques et des acides organiques solubles dans l’eau.

Des champignons, eux aussi non pathogènes, se développent sous la forme de longs filaments, que l’on appelle hyphes. La réunion de plusieurs hyphes forme une masse visible, le mycélium. Les champignons ont pour fonctions de :

• • Transformer la matière organique en humus;
  • Convertir l’azote en protéines. C’est un des rares organismes sur terre qui dégrade ces matières;
  • Former des mycéliums qui participent à la stabilisation des sols;
  • Agir favorablement sur la structure du sol;
  • S’imprégner d’éléments minéraux et d’oligoéléments pour les rendre assimilables aux plantes;
  • Fixer dans les sols les éléments nutritifs.

Il existe quatre types de champignons du sol :

• • Les basidiomycètes, des décomposeurs de la cellulose et de la lignine issues des feuilles mortes;
  • Les myxomycètes qui se nourrissent de fumier et matière en décomposition;
  • Les oomycètes qui décomposent les glucides, la cellulose et la chitine;
  • Les ascomycètes des bactéries fixatrices d’azote qui libère le phosphore des plantes et produit des antibiotiques.

Présents chez 100% des ligneux et 95% des herbacées, les champignons mycorhiziens ou mycorhizes vivent en symbiose avec la plante au niveau des racines. Ils reçoivent des plantes des substances carbonées et glucides, principalement des exsudats des rhizodépôts. Ils fournissent aux plantes, après extraction du sol, de l’azote, du phosphore, du cuivre, du zinc, et d’autres oligoéléments. Cette symbiose favorise le développement et les interactions entre les microorganismes de la microflore. Elle dynamise la biodiversité. En complément d’information, écoutez l’émission Biostimulants et mycorhizes : des alliés pour la santé des sols et des plantes.

Les algues microscopiques occupent plusieurs fonctions :

• • Elles provoquent une érosion chimique de la roche mère en générant des acides carboniques. Des éléments minéraux et des algues mortes amènent à la création de sol;
  • Elles fixent de l’azote atmosphérique;
  • Elles solubilisent le calcium;
  • Elles limitent le lessivage en transformant les composants minéraux solubles en complexes organiques retenus par le complexe argilohumique;
  • Elles servent de liants et d’agrégateurs entre les particules du sol. Elles augmentent la masse cellulaire des racines et renforcent les défenses des plantes.

Les moisissures visqueuses, ou blobs, sont des matières visqueuses qui vivent dans l’humidité, sur le bois pourrissant, les feuilles, le fumier, le chaume des pelouses, les champignons pourrissants et autres matières organiques. Elles se nourrissent de bactéries et de levures, et aussi de larves d’insectes, de vers de terre et de coléoptères spécifiques. Elles participent au cycle des éléments nutritifs du sol et le mucus qu’elles produisent est un liant pour les particules du sol.

Un milieu complexe où tous les acteurs sont interdépendants

Ce portrait succinct montre que chaque acteur de la vie du sol a besoin de celui qui le précède et de celui qui le suit. Chacun a des fonctions qui dépendent de la présence des autres organismes. Chaque forme de vie agit comme régulateur, à la fois des organismes pathogènes, mais aussi afin d’éviter la prolifération et donc le déséquilibre d’un des organismes.

Le jardinier peut avoir de nombreux impacts sur la vie. Il peut bouleverser, par le labour ou la compaction, ou au contraire encourager, par le travail léger du sol et l’apport de matière organique en décomposition, les diverses fonctions des organismes du sol. Une bonne compréhension des mécanismes et des fonctions permet au jardinier de bénéficier gratuitement des fonctionnalités du couple sol-plante.