Le sol

1. Généralités sur le sol

Le sol fait partie intégrante des écosystèmes terrestres et constitue l’interface entre la surface de la terre et le socle rocheux. C’est un milieu vivant très structuré (Gobat et al., 1998), formant une entité naturelle (Baize, 1995 ; Girard, 1998), superficielle est souvent meuble, résultant de la transformation au contact de l’atmosphère et des êtres vivants (Biosphère), d’un matériau minéral (Lithosphère) issue le plus souvent d’une roche sous-jacente, sous l’influence de processus physiques, chimiques et biologiques (Girard, 2005) donnant naissance à plusieurs horizons correspondant à une organisation des constituants organiques et/ou minéraux.
Le sol est composé en moyenne de 38% de matière minérale, 12% de matière organique, 15 à 35% d’eau et 15 à 35% d’air. Le poids total de tous les organismes vivants (bactéries, champignons, algues, nématodes, insectes, protozoaires et amibes) contenus sans le sol peut atteindre jusqu’à 30 tonnes à l’hectare.

2. Propriétés physico-chimiques

Les paramètres physico-chimiques d’un sol, sont considérés comme des indicateurs de la qualité physique et chimique des sols (Tessier, 1999 ; Debeyser, 2003 ; Rahoui et al., 2001).
Le sol est un milieu minéral poreux, composé de trois compartiments physiques : un compartiment solide, un compartiment liquide et un compartiment gazeux (Schwartz, 2011) :

•  Le compartiment solide : ce compartiment est formé de deux types de composants ; des composants minéraux classés selon plusieurs critères (la nature minéralogique : phyllosilicates, quartz, calcite, hydroxyde de fer. ; l’origine : minéraux hérités, transformés ou néoformés ; ou bien selon la taille : argiles, limons, sables ou éléments grossiers) et des composants organiques (débris végétaux de la litière, produits sécrétés par les racines, résidus de cultures, décomposition de la matière organique…).
•  Le compartiment liquide : la quantité d’eau dans les sols varie selon plusieurs critères : climat, végétations, profondeur, structure…La composition d’eau est très variable en proportion, mais ces principaux ions sont : Ca2+, K+, Na+, Mg2+, NH4+ , Fe2+, Al3+, Cl-, SO42-, HCO3-, CO32-, F-, NO3-.
•  Le compartiment gazeux : renferme plusieurs gaz dont : N2 (78%), O2 (10- 20%), CO2 (1- 10%) et d’autres gaz tels que : O3, H2O… (1%).
  

3. Propriétés microbiologiques

Le sol est un milieu vivant, constitué d’un réservoir exceptionnel de microorganismes (Davet, 1996) formant des populations de différents genres. La distribution et l’activité de ces populations est variable d’une région à un autre et dépend du contenu de matières organiques du sol, la texture du sol, le pH, l’humidité, la température, l’aération et d’autres facteurs (Ruark et Zarnoch, 1992 ; Madigan et al., 1997 ; Subler et Kirsch, 1998 ; Peuk, 2000 ; Smith et al., 2000 ; Katterer et Andoren , 2001).
Les bactéries (environ 500 kg par hectare) et les champignons (environ 1500 kg par hectare) (Bertrand et De Halleux, 2005), constituent les microorganismes les plus représentés dans les sols où ils sont les principaux responsables de la minéralisation des matières organiques (Quénéa, 2004).
Ils participent aussi à un processus appelé humification qui conduit à la formation de l’humus (Paul et Clark, 1996) qui est un composé complexe et majeur du cycle de la matière organique tellurique et de la fertilité du sol. Au-delà de ça, ces microorganismes influence la santé des plantes, de façon négative dans le cas des agents phytopathogènes ou positive dans le cas de populations bénéfiques en réduisant la croissance et l’activité des pathogènes (antagonisme microbien) et en stimulant les réactions de défense des plantes (Duchaufour, 2001).