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SECONDE ENSEIGNEMENT COMMUNƒLa Terre, la ǀie et l'organisation du ǀiǀant Chapitre͗ BiodiǀersitĠ, rĠsultat et Ġtape de l'Ġǀolution (En lien avec le thème 2 : Agrosystèmes et développement durable)

Notions à construire :

Notionsduthème1:

delabiodiversité.

Notionduthème2:

culture(rendementécologique).

Biomasse

Agrosystèmes

(Ecosystèmes)

Vivrière

Extensive

Intensive

Décomposition

Recyclage

Fertilité

Exportation de

biomasse

Intrants

Etres vivants

Biodiversité

Evolution des paysages

Réseauxtrophiques

Ablation

Sédimentation

Nature des

dépôts

Roches

sédimentaires détritiques différentes Eau

Transport

Lumière

Métabolisme

autotrophe

Métabolisme

hétérotrophe

Prélèvement

Croissance

Producteurs

primaires

Risques

Aménagements

Homme

Dynamique

(Erosion des reliefs)

Matière

minérale

Matière

organiqueSOL

Entrer dans le programme de seconde par le sol

Thème 1

Thème 2B

Thème 2A

Démarche:

"mondeminéral».

Séances précédentes:

fertiliserlessols. Thème 1 (Métabolisme)Thème 2 (Agrosystèmes) Enrichissement du schéma sur les besoins des plantes (Cohérence verticale)

Feuille

chlorophyllienn eTige (sèves)

Racine

Zone des poils absorbants (eau + sels minéraux)

Coupe dans une feuille

(= organe)

Epiderme

Supérieur

Parenchyme

palissadique

Parenchyme

Lacuneux

Epiderme

Inférieuravec

stomates

Tissus

La plante est un organisme pluricellulaireproducteur primaire La cellule autotrophe réalise la photosynthèse Réaction du MÉTABOLISME: 6CO2+ 6H2O ї C6H12O6+ 6O2

Cycles 3 et 4

Seconde Th1

Seconde TH2

Resp CO2

Photosynthèse

Stockage

Stockage

Noyau

Intrants dans agrosystèmes

Ancrage dans l'actualitĠ:

L'agriculture intensive est associée à une forte productivité grâce aux intrants chimiques.

Une solution ?

ї Cultiǀer autrement (DiffĠrents modes d'agriculture)

Conséquences

nitrates dans les eaux souterraines

Mais les rendements sont plus faibles

AB : Agriculture biologique/ AC : Agriculture conventionnelle.

Ce rendement est lié à la productivité mais ne tient pas compte du rendement économique (généralement plus

élevé : le " bio » étant vendu plus cher)

Résultats issus de la revue scientifique " Nature », International Journal of Science, avril 2012

ї Variation en fonction des espğces

"Unevasteétudemontrequelerendementdes conventionnelle.»

Le monde (Pierre Le Hir, 2014)

rendementdisparaît»

Bioconsommateur, 2014

Sur internet, accessible aux élèves

їBio et intensif à la fois.

їDes productiǀitĠs trğs encourageantes pour les modğles inspirĠs de l'agroécologie

(INRA : "La ferme du bec Hellouin: la beauté rend productifͩ ǀidĠo) ўLien aǀec

Première spé (cohérence verticale)

Les formes

d'agriculture

Conventionnelle

-Forte productivité -Beaucoup d'intrants chimiques -Fort impact sur l'enǀironnement -Cultures de plein champs, en rang, sur une terre dénudée, -Beaucoup de travail du sol, -Très peu de biodiversité, -Beaucoup de mécanisation (énergie fossile).

Biologique

-Moins d'intrants, -Pas de produits chimiques de synthèse, -Moins d'impact sur l'enǀironnement, -Moins de productivité, -Cultures de plein champs, en rang, sur une terre dénudée, -Beaucoup de travail du sol, -Très peu de biodiversité, -Beaucoup de mécanisation (énergie fossile).

Agro-écologie

Systèmes de production qui

s'appuient sur les fonctionnalitĠs offertes par les écosystèmes. cultivé, paysagère diversifiée, -Diversitédans les systèmes de production agricole, -Peu de travail du sol, -Forte réduction de la mécanisation,

Forte biodiversité: recherche de

complémentarité entre les espèces, -Gestion d'ensemble des paramğtres (l'Ġconomie, la meilleure utilisation de l'eau, la lutte contre l'Ġrosion, les haies, le

Petites surfaces testées

Activités possibles et typologie:

leslycéessurdepetitesparcelles). ‰Relevés de mesures avec le logiciel mesurim. ‰Mise en culture de la "microfloreͩ d'un sol.

‰Observation de la pédofaune.

Situation-problème:

"Optimiserla production agricoleen minimisant les nuisances ă l'enǀironnement.»

Paradoxe:

Problèmes:

Atelier 1 : Comparaison de l'aspect des diffĠrents sols Atelier 2 : Comparaison de la faune de différents sols l'ampoule. forteproductivitésansintrant. Atelier 3 : Comparaison de la CEC de différents sols positivement:Ca2+,Mg2+,K+,Na+). dansdifférentssols d'enǀahirlemilieudeculture. uneforteproductivitésansintrant. http://acces.ens- lyon.fr/acces/thematiques/biodiversite/ dossiers-thematiques/diversite- biologique-du-sol/les-champignons-du- sol-1/la-diversite-cultivable-du- sol/activite-1

Séance suivante :

ї Obserǀation des rĠsultats du TP "microflore» du sol ї PrĠsentation des diaporamas Ġlğǀes (par groupes) ї Synthğse ͗ ͨl'optimisation de la production agricole est un dĠfi majeur»

Interaction "vivantͩў ͨminéral»

Biodiversité

importante (Réseau trophique complexe)

Meilleure

minéralisation de la MO

Amélioration

des propriétés du sol

Rendements

satisfaisants voire très bons

Intrants

chimiques

Moins d'impacts

sur l'enǀironnement (agriculture durable) La biodiversité des sols favorise le métabolisme autotrophe des producteurs primaires Th1 Th2

Métabolisme

Document et ressources complémentaires:

Quelques animaux du sol

Biologie BCPST 2, Peycru, Grandperrin, Perrier

Document complémentaire:

barot-et-dubs/ animal récolté dans le sol ou à sa surface pattes articulées pattes réduites (4 paires), articulations non visibles, longueur du corps < 1 mm

3 paires de

pattes

4 paires de

pattes plus de 4 paires de pattes ailes (2 paires) animal de taille largement supérieure au mm animal de 1 à

2 mm de long

des pinces absence de pinces antennes bien visibles corps en 1 seule partie corps en 2 parties reliées par un fin pédoncule corps ovale aplati dorso-ventralement 2 paires

7 paires de pattes

corps le plus souvent allongé 1 paire grand nombre de pattes absence de pattes articulées corps annelé corps non annelé corps fin, très long, sans tentacules corps plus ramassé avec tentacules pattes très longues et fines pattes courtes

INSECTE- animal à corps bien divisé

en tête, thorax et abdomen, 1 paire - animal à abdomen volumineux, tête bien individualisée , 1 paire

PROTOURE - animal

antennes

DIPLOURE - animal sans yeux

possédant 2 antennes et 2 longs cerques

COLLEMBOLE- animal peu coloré,

possédant un appendice sous abdominal lui permettant de sauter

PSEUDOSCORPION- animal de qq

mm avec une paire de pinces plus longues que les pattes elles mêmes

OPILION -"moissonneur» ou "faucheur»

ACARIEN ex. oribates

ARAIGNEE ex. lycosides (courent sur le

sol)

CRUSTACE ISOPODE ex. cloporte

MYRIAPODE ex. iule, gloméris (se roule

en boule)

TARDIGRADE

ANNELIDE ex. lombric

NEMATODE

MOLLUSQUE Gastéropode- ex

escargot, limace

Détermination des animaux du

sol les plus courants (régions tempérées) -

G.Grousset 2010 site SVT

LYON

Document complémentaire:

R détritus (litière,...) racines nématodes phytophages champignons bactéries collemboles acariens oribates acariens autres nématodes fongivores vers de terre vers enchytréidés nématodes bactériophages protistes flagellés acariens bactériophages protistes amibes nématodes prédateurs nématodes hématophages collemboles prédateurs acariens prédateurs

Document complémentaire:

Document et ressources complémentaires:

http://www.statistiques.developpement-

Ministère de la transition

écologique et solidaire

Document et ressources complémentaires:

sols-france.html

Ministère de la transition

écologique et solidaire

Document et ressources complémentaires:

http://www.statistiques.developpement-

Document et ressources complémentaires:

http://www.inra.fr/Entreprises-Monde-

Caractériser la diversité des

différentes formes d'agriculture https://www.supagro.fr/ress- que.html

Document et ressources complémentaires:

Autres pistes:

Autres pistes:

microorganismesestplusimportante. Voir le protocole ї Mesurer le taux de nitrates des turriculesde lombrics et du sol proche

Autres pistes:

їdiapoprécédente)

Autres pistes:

Montrer l'importance des colloïdes du sol pour les échanges ioniques entre le sol et la plante.

Travaux pratiques de biologie, Didier Pol -Bordas

Autres pistes:

Exemple de réseau trophique:

Taxons

Caractères

Bouche

Carapace

Corps mou

6 pattes

8 pattes

nombreuses pattes

2 antennes

Furca Matrice Taxons/caractères de quelques êtres vivants du sol:

Autres pistes:

Compléter une matrice taxons/caractères et faire construire un arbre phylogénétique (ou une classification par groupes emboîtés), à partir des êtres vivants récoltés

Autres pistes:

Réaliser un "time lapse» de la décomposition de matières organiques dans différents sols (time lapse). PossibilitĠ d'effectuer un ͨtime lapse» avec un appareil photo numérique. On crée et à un intervalle de temps précis.

Bibliographie:

ƒTravaux pratiques de biologie, Didier Pol, Bordas ƒBiologie BCPST 2, Peycru-Grandperrin-Perrier, Dunod

Sitographie:

quotesdbs_dbs43.pdfusesText_43

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