Sujet Sciences — Premiere — Antilles-Guyane — Bac 2014

14SCESLAG1 PARTIE 1 : NOURRIR L’HUMANITÉ(8 points) L’utilisation croissante d'engrais dans les cultures conduit souvent à une production agricole qui stagne. Une équipe de chercheurs est parvenue à mettre au point une méthode de fertilisation inédite, fondée sur les vers de terre, qui réduit l’utilisation des engrais. Avez-vous déjà entendu ce vieux proverbe paysan ? « Dame Nature sait comment s’obtient la fertilité de la terre, elle en a confié le secret aux vers de terre. » Document 1 : actions des vers de terre dans le sol et sur les micro-organismes qu'il renferme. Document 1a : structure d’un sol en présence de vers de terre Les vers de terre creusent des galeries. On trouve dans les sols non labourés jusqu’à 500 m de galeries par m2 sur environ 20 cm de profondeur. Document 1b : masse de vers de terre, porosité et micro-organismes d’un sol Grandeur proportionnelle à la porosité (UA : Unité Arbitraire) Un sol poreux permet une bonne aération propice au développement des micro- organismes. (Pores : petites cavités susceptibles d’être remplies d’air ou d’eau. Porosité : rapport du volume des pores sur le volume total du sol) Page 2/13 14SCESLAG1 Document 2 : transformation de la matière organique Dans la plupart des écosystèmes, les vers de terre sont des facteurs clé dans la fragmentation de la matière organique. L’activité conjointe des trois espèces de vers de terre (de surface, de petite profondeur, de profondeur) permet la dégradation fine de la matière organique ainsi que son enfouissement dans le sol en plusieurs étapes. Dans un premier temps, la litière à la surface du sol va être fragmentée par les vers de terre de surface. On estime que cette litière fragmentée sera à son tour consommée par les vers de terre de profondeur, la dégradant encore plus et permettant son enfouissement progressif dans le sol. Cette matière organique fortement dégradée et présente à différents niveaux du sol poursuit son cycle de transformation en matière minérale en étant ingérée par les vers de terre de petite profondeur. La terre et la matière organique digérées par les vers de terre sont excrétées sous forme de turricules ou "déjections" à la surface du sol, mais aussi au niveau de toutes les galeries profondes. La présence de micro-organismes (bactéries et champignons) au niveau des turricules achève la minéralisation de la matière organique. Les vers de terre n’augmentent pas les quantités d’éléments nutritifs,