LES FACTEURS ECOLOGIQUES
INTRODUCTION
Les écosystèmes sont confrontés à leur milieu qui exerce sur eux une action. Les êtres vivants de l’écosystème peuvent également exercer une action sur leur milieu ou sur eux. L’ensemble de ces actions constitue les facteurs écologiques.
I- DÉFINITION
On appelle facteur écologique, tout élément du milieu pouvant agir directement sur les êtres vivants. Par exemple, la température est un facteur écologique, car elle agit directement sur les êtres vivants, mais l’altitude n’est pas un facteur écologique car elle n’agit spas directement sur les êtres vivants. En effet elle modifie la température qui à son tour agit sur les êtres vivants. Les facteurs écologiques sont de deux types, les facteurs abiotiques et les facteurs biotiques.
II- FACTEURS ABIOTIQUES
Ce sont les facteurs qui ne sont pas vivants, les facteurs climatiques et les facteurs édaphiques.
II-1. Les facteurs climatiques
Le climat est principalement constitué des éléments suivants : la température, la luminosité, la pluviosité, le vent et l’humidité relative de l’air.
II-1-1. La température
Le rayonnement émis par le soleil est constitué, de radiations visibles (rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet), de radiations infrarouges (IR) et ultraviolettes (UV) qui sont invisibles. Avant d’arriver sur le sol, une partie de ce rayonnement, les UV, est absorbée par la couche d’ozone. Le reste du rayonnement dont une partie se disperse dans l’atmosphère et contribue à son réchauffement (rayonnement diffus) arrive sur le sol qui en absorbe une partie et en réfléchit une autre. Pendant la nuit, le sol restitue le rayonnement absorbé sous forme de radiations obscures.
Le IR sont responsables du réchauffement de l’atmosphère, du sol et des eaux, car transportant de la chaleur.
L’intensité de la température peut être appréciée à l’aide d’un thermomètre.
II-1-2. La luminosité
L’éclairement de la terre est dû aux radiations visibles du rayonnement solaire. Il est caractérisé par sa durée et son intensité. La durée de l’éclairement dépend de la latitude, l’altitude et de l’époque de l’année, tandis que son intensité varie suivant la latitude, l’état du ciel et l’heure de la journée. L’intensité de la lumière peut être appréciée à l’aide d’un luxmètre.
II-1-3. La pluviosité
C’est la quantité d’eau qui tombe sous forme de pluie dans un lieu donné et pendant une période bien déterminée. Elle varie principalement en fonction de la latitude et peut être appréciée à l’aide d’un pluviomètre.
II-1-4. L’humidité relative de l’air
C’est la quantité de vapeur d’eau qui existe dans l’air pour une température donnée. Elle dépend de la pluviosité, de la végétation et du vent. Elle peut être appréciée à l’aide d’un psychromètre.
II-1-5. Le vent
Le vent est constitué d’air qui se déplace d’une zone de haute pression vers une zone de basse pression. Il est caractérisé par sa vitesse et sa direction. Sa direction du vent peut être appréciée à l’aide d’une girouette.
II-1-6. Quelques expressions numériques du climat
Afin de caractériser le climat d’une localité, de nombreux auteurs ont établi une synthèse des principaux facteurs climatiques. Ainsi, diverses formules sont proposées en tenant compte d’un certains nombre de facteurs dont la température et les précipitations. Parmi ces formules nous avons : l’indice d’aridité de Martonne (Ia) et le quotient pluviothermique d’Emberger (Q).
a- L’indice d’aridité de Martonne (Ia)
L’indice d’aridité de Martonne à partir de la formule suivante :
Ia=P/(T+10)
qui utilise les hauteurs annuelles des précipitations (P en mm), et les températures moyennes annuelles (T en °C).
Il permet de déterminer le climat d’une région :
- Région aride quand Ia < 10
- Région semi-aride 10 < Ia < 20
- Région humide Ia > 20
b)- Le quotient pluviométrique Q
Le quotient pluviométrique permet de distinguer des étages climatiques. Il peut être obtenu à partir de la formule suivante :
P est la hauteur annuelle des pluies en mm.
M est la moyenne des maxima de température du mois le plus chaud.
m est la moyenne des minima de température du mois le plus froid.
II-2 Les facteurs édaphiques
Ce sont les facteurs qui sont liés au substrat de vie, c’est-à-dire au sol et l’eau.
II-2-1Le sol
Le sol est la partie visible de l’écorce terrestre. Il est formé à partir d’une roche mère sous l’action d’agents d’érosion. Il se distingue par ses caractéristiques, ses propriétés, son eau et les êtres vivants qu’il contient.
II-2-1-1. Les caractéristiques du sol
Les caractéristiques d’un sol sont les traits essentiels qui permettent de le distinguer. Ces caractéristiques sont : physiques et chimiques.
A)- LES CARACTERISTIQUES PHYSIQUES
Les caractéristiques physiques du sol sont : la texture et la structure.
a- La texture du sol
La texture du sol correspond à la grosseur des éléments qui le constituent. Elle peu être étudiée à partir de la technique du tamisage et de la décantation. Le tamisage se fait en superposant des tamis de mailles décroissantes du haut vers le bas.
Les grains de tailles différentes peuvent être séparés par la décantation, qui consiste à dissoudre un sol dans de l’eau et à laisser reposer pendant quelques minutes. Les particules de grande taille plus lourds se déposent au fond, ceux de taille moins grande se déposent les précédentes. Il se forme ainsi un granoclassement.
Selon le diamètre des grains on distingue les sols suivants :
- 2 mm > Ф ≥ 0,05 mm sables
- 0,05 mm > Ф ≥ 0,002 mm limons
- 0,002 mm > Ф argiles
b- La structure du sol
La structure du sol est la manière dont les grains sont disposés. Ces grains peuvent être séparés les uns des autres, c’est la structure particulaire. Lorsque les grains sont réunis par de l’argile sans lacune d’air, on parle de structure compacte, alors que s’il y a des lacunes d’air on pale de structure grumeleuse. Les sols à structure particulaire ne retiennent pas l’eau qui s’écoule en profondeur, contrairement aux sols à structure compacte qui sont asphyxiants, imperméables à l’eau. Cependant, les sols à structure grumeleuse laissent s’écouler l’excès d’eau mais en retiennent assez dans leurs lacunes d’air.
B)- LES CARACTERISTIQUES CHIMIQUES
Le sol a une composition chimique très variée. Il renferme des éléments minéraux dont Calcium, le NaCl. Sa fertilité est due à la présence d’acides organiques issus de la décomposition de substances organiques. Son acidité informe sur sa teneur en ions H+, elle est connue à partir du pH qui varie entre 0 et 14. Quand il est égal à 7 on dit que le pH est neutre. Il est basique quand il est supérieur à 7 et acide quand il est inférieur à 7. Il peut être apprécié grâce à un pH-mètre ou un papier pH.
II-2-1-2. Les propriétés du sol
Les propriétés d’un sol sont ses qualités et ses capacités. Parmi les propriétés du sol nous étudierons : sa porosité, sa perméabilité et sa capacité de rétention d’eau. La porosité est le volume total de vide laissé par les particules du sol entre eux. La perméabilité d’un sol est son aptitude à laisser passer l’eau. Elle dépend essentiellement de sa porosité. La capacité de rétention d’un sol est la quantité d’eau que le sol est capable de retenir.
II-2-1-3. L’eau du sol
Lorsque l’on verse de l’eau en abondance dans un sac en plastique rempli de terre et présentant des trous, nous constatons après un court instant que l’eau s’écoule en partie à travers les trous du sac. L’écoulement est essentiellement dû à la pesanteur, cet eau est appelée eau de gravité.
Après quelques minutes l’eau ne s’écoule plus, alors que la terre reste humide et la plante continue à vivre. Elle utilise l’eau absorbable appelée, eau de capillarité absorbable.
Quelques jours après, la plante commence à se faner, on dit qu’elle a atteint son point de flétrissement. Elle ne peut plus utiliser le peu d’eau qui reste fortement lié aux particules du sol. Cet eau est appelée eau de capillarité non absorbable.
II-2-1-4. Les êtres vivants du sol
Expérience
Trois récipients fermés contenant :
- le 1ier de l’eau de chaux,
- le 2nd de l’eau de chaux et de la terre cuite ;
- le 3ème de l’eau de chaux et du sol.
Ces récipients sont rattachés chacun par un tube à un récipient rempli d’un liquide coloré.
Observation:
Quelques jours après nous constatons que l’eau de chaux du récipient 3 est le seul à devenir trouble. Le liquide bleu monte uniquement dans le tube du 3ème récipient.
Conclusion:
Le sol du récipient 3 contient des êtres vivants qui en respirant dégagent du CO2 rendant l’eau de chaux et absorbent de l’O2. Ils aspirent ainsi l’air contenu dans le tube entrainant une montée du liquide bleu.
II-2-2. L’eau
L’eau est un milieu de vie essentiellement caractérisée par sa température, son pH et sa teneur en sels minéraux.
III. LES FACTEURS BIOTIQUES
Ce sont des facteurs qui sont liés aux êtres vivants. Ils relèvent des actions et des interactions qui se produisent entre individus de la même espèce (intraspécifiques) ou entre individus d’espèces différentes (interspécifiques).
