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Fonctions des êtres vivants au CE2 Oui

Connaissez vous la peluchologie ? Un concept inventé par l'université Montpellier 2 il y a quelques années, qui permet d'observer et de classer des peluches selon différents critères.
Pour en savoir plus, visitez leur site www.peluche.um2.fr, il y a aussi d'autres ressources sur internet sur cette thématique.

La forêt et le climat. Oui

Vous avez raison les décomposeurs minéralisent aussi la matière organique. Mais ils transforment aussi les débris végétaux et les incorporent dans les sols. Ces produits organiques issus de la transformation des débris ne sont plus reconnaissables à l'oeil nu et sont plus ou moins associés aux particules minérales du sol (les argiles). C'est l'humus, le complexe argilo-humique d'autrefois ou les associations organo-minérales d'aujourd'hui. Cette matière organique sera à son tour minéralisée plus ou moins rapidement en N, P, K indispensables à la croissance des plantes.
Le problème dans une vidéo de 3 minutes ce sont les raccourcis indispensables. Il faut faire des choix, nous avons choisi de montrer le rôle des organismes dans la transformation de la matière organique reconnaissable (les débris végétaux) en matière organique humifiée. Bon on tâchera de mieux faire la prochaine fois. En tout cas cet exercice m'a donné envie d'en faire d'autres ! (plus que l'argent à trouver pour financer un nouveau projet).

La forêt et le climat. Oui

Bonjour,

Diverses vidéos ont été produites sur le rôle des sols dans l’atténuation du changement climatique cette année. Ces vidéos mettent en avant le rôle des matières organiques dans la fertilité des sols et dans le stockage de carbone de l’atmosphère vers les sols. Elles sont disponibles sur youtube pour être utilisées par tous:
Une animation : https://youtu.be/CM2KcNUUEcQ
un exemple à madagascar : https://youtu.be/eBDfgDLPHyw
Un exemple au Togo : https://youtu.be/EuM_SYw-EIY

Il existe des versions sous titré en anglaise ou en langue anglaise pour l'animation
N'hésitez pas à me contacter pour plus d'information.

Bien cordialement
Tiphaine Chevallier

Respiration des plantes Oui

Bonjour,

Les plantes respirent, c'est à dire que comme nous elles absorbent de l'O2 et rejettent du CO2. Pour le démontrer il faut donc au moins montrer l'un des deux échanges gazeux. Le CO2 troublant l'eau de chaux, je pense que le bicarbonate de sodium est là pour justement permettre de voir qu'il y a dégagement de CO2 par la plante aquatique. On enfermerait une plante dans un bocal (ou même juste du sol) avec un petit pot d'eau de chaux à côté on verrait aussi cette eau se troubler alors que l'eau de chaux d'un bocal sans rien dedans ne montrerait aucun trouble.

Bonne journée

Vers de terre dans un milieu humide ... Oui

La réponse se trouve parmi les réponses émises par les élèves.

Les vers de terre aiment l'humidité mais pas trop. Si toutes les galeries sont pleines d'eau et si le sol est complètement engorgé, ils ne peuvent plus respirer. Ils sortent pour avoir de l'air. L'été quand le sol est sec en surface, les vers de terre creusent plus profondément pour être dans un sol humide.

Bravo aux enfants pour toutes interrogations.

Tiphaine Chevallier

Conditions de développement des végétaux Oui

Bonjour.En tant que pédologue, je trouve déjà très bien que les enfants repartent avec l'idée que la terre est nécessaire pour que la plante pousse.Peut être que vous n'avez pas laissé courir les expériences assez longtemps pour voir de nettes différences avec la situation "témoin", c'est à dire les lentilles dans la terre avec de la lumière et de l'air. Il est normal que les graines germent, même sans lumière (de temps en temps enterrées, même superficiellement, les graines germent avec peu de lumière) et avec peu d'air mais au bout d'un moment, les plants ne sont vraiment plus en bonne forme. Sans lumière par exemple, ils ne développent pas beaucoup (peu ou pas de feuilles) et restent blancs.Je vous conseillerais donc de poursuivre les expériences dans le temps et de noter les différences avec la plante "témoin" au cours du temps. Au début de l'expérimentation il y en aura peu, puis de plus en plus.En espérant vous avoir aidé,CordialementTiphaine Chevallier

Fabrication de biogaz Oui

C'est effectivement curieux. Pourquoi une seule des bouteilles a fait gonfler le ballon ? Sans doute parce que les conditions expérimentales n'étaient pas les mêmes pour toutes les bouteilles. Du coup c'est un bon exercice ...
Quelles questions peut-on se poser sur les différences entre les bouteilles qui peuvent justifier :
1- soit une différence de conditions pour les microorganismes responsables de la production de biogaz ;
2- soit une différence de montage des bouteilles.
Concernant les conditions dans lesquelles les microorganismes se trouvent :
- La température, bouteilles plus ou moins proches du radiateur ou de la fenêtre au soleil. Plus la température est élevée et plus l'activité microbienne sera forte.
- L'humidité, la quantité d'eau dans la mixture est importante, si il y en n'a pas assez, les microorganismes ne font rien ou pas grand chose.
- Le substrat. S'il n'est pas assez important, il y a peu de "nourriture" pour les microorganismes.
Concernant le montage des bouteilles :
- Les ballons peuvent être mal posés et du coup il y a des fuites ou certains ballons sont-ils poreux ?
- Peut-être y a-t-il peu de microorganismes dans les bouteilles, pas assez de feuilles mortes par exemple (ajouter du sol pour être sûr qu'il y ait des microorganismes). Est ce que les proportions dans la mixture étaient très variables d'une bouteille à l'autre ?
- Pas assez de mixture et du coup le volume à remplir de biogaz est grand et il est alors difficile de voir rapidement la
production de biogaz.
Des pistes d'analyse :
Est-ce qu'il y a eu une activité biologique dans les bouteilles ?
- Une odeur ?
- Une diminution de volume de la mixture (tassement) ?
- L'apparition de buée sur les parois de la bouteille ?
Tenez-moi au courant, car je ne vois pas comme ça pourquoi un seul ballon a gonflé.
Sinon le gaz qui est produit est effectivement majoritairement composé de dioxyde de carbone et de méthane.
Cordialement
Tiphaine Chevallier

Que devient la matière organique dans les sols ? Oui

Je ne connais pas le manuel Tavernier. A priori son explication de l'action des décomposeurs sur l'évolution des résidus végétaux en éléments minéraux me semble très bien. Les décomposeurs fragmentent les débris qui deviennent de plus en plus fins jusqu'à devenir méconnaissables même au microscope. Cette matière organique amorphe est elle-même utilisée par des micro-organismes (bactéries, champignons). Elle est finalement minéralisée, les produits finaux de la décomposition sont effectivement des éléments minéraux qui pourront être prélevés par les plantes et le cycle est bouclé. Les raccourcis que l'on fait résident surtout dans :

  • des modifications chimiques de la matières organique, qui n'est pas seulement fragmentée et qui peut s'associer avec la matrice minérale du sol ;
  • dans les blocages qui peuvent se produire dans le cycle selon les conditions physicochimiques du milieu (température, humidité, acidité) ou le type de matière organique à décomposer ;
  • dans les décomposeurs, qui n'interviennent pas forcément bien "disciplinés, en rang l'un après l'autre".

L'animatrice nature n'a cependant pas complètement tort. C'est une question de temps et de vocabulaire. L'altération de la roche mère et des particules minérales présentes dans le sol produit bien des éléments minéraux, mais ce sont des phénomènes plus lents que les processus de décomposition de la matière organique. Cela constitue une source de nutrition minérale marginale pour les plantes en milieu naturel. Mais c'est vrai que la nature de la roche mère influence bien l'état ionique de la solution du sol par sa composition en constituants minéraux susceptibles de modifier la réactivité des ions en solution.
D'un point de vue chimique, les phosphates, par exemple, peuvent être en grande quantité dans les roches, les particules de roches ou la matière organique, mais ils sont très réactifs avec les phases minérales du sol (phénomène d'adsorption) et par conséquent peu présents en solution (sous forme ionique), seule forme assimilable par les plantes. Ils ne sont alors que peu disponibles pour les plantes en l'absence de fertilisant ou de matière organique. Les engrais minéraux que l'on apporte aux plantes sont, soit en solution et donc prélevés rapidement par les plantes, soit sous forme plus ou moins soluble (granulés) et donc en solution en un temps beaucoup plus rapide qu'à partir d'une roche mère.
La confusion entre vous et l'animatrice nature vient aussi du vocabulaire qui diffère d'un spécialiste à l'autre en fonction de sa discipline ou de sa formation d'origine. Les éléments minéraux du sol proviennent à la fois des roches et de la matière organique. Mais le terme "éléments minéraux" recouvre différentes choses : ions simples, sels dissous, précipités, ions complexés, etc., et donc des formes minérales qui ne sont pas toutes absorbables par les plantes.
N'hésitez pas à poser de nouvelles questions si ma réponse n'est pas claire.

En combien de temps les feuilles de chêne se décomposent-elles ? Oui

Bonjour.
Voici quelques éléments de réponse à cette question.
La décomposition d'une feuille de chêne à l'air libre ? Pourquoi demander à l'air libre, c'est à dire une feuille d'arbre sortie de son contexte naturel. Dans ce cas là, je ne sais pas du tout, les hypothèses que l'on peut formuler sont simplement que si une feuille est posée sur une table, sans eau ni microorganisme pour la décomposer, elle restera un bon bout de temps, plusieurs mois, à moins d'un courant d'air...
Une feuille de chêne posée sur le sol ou incorporée au sol se décomposera beaucoup plus vite. Sa vitesse de dégradation dépendra de l'humidité, de la chaleur et de la localisation de la feuille, c'est à dire plus ou moins au contact du sol. Elle sera ou non consommée et transformée par les animaux du sol consommateurs de litière (détritivores), ce qui pourra accélérer sa dégradation. La décomposition est donc un processus complexe qui dépend de plusieurs paramètres : depuis la nature de ce qu'il y a à décomposer jusqu'à l'environnement dans lequel se déroule la décomposition.
Lors de la décomposition, il y a perte de masse et incorporation de la feuille à la matière organique du sol non reconnaissable, l'humus ; cela peut mettre une à plusieurs centaines de jours.
De nombreuses études scientifiques étudient le taux de décomposition des litières. Ces études s'effectuent en laboratoire mais surtout in situ, en forêt, grâce à des sacs de litières. Ce sont des sacs avec des mailles plus ou moins serrées (pour laisser passer ou non les détritivores) que l'on remplit de litière. Ces sacs sont pesés en début d'expérience puis pesés régulièrement afin de quantifier la perte de masse dans le temps. C'est cette perte de masse qui est utilisée comme mesure de la décomposition. Les teneurs en carbone, azote et phosphore (principaux nutriments dans l'écosystème forestier) de la litière en cours de décomposition peuvent aussi être analysées afin de renseigner les différents cycles d'éléments biogéochimiques. Selon la grosseur des mailles des sacs de litières, on peut avoir différents renseignements sur les processus de décomposition des feuilles. Les sacs à mailles fines renseignent sur la décomposition fongique (champignons) et microbienne, les sacs à mailles grossières sur l'ensemble des acteurs de la décomposition. Les études concernent différents climats, différents essences d'arbres, différentes gestions de forêt (association d'arbres, étude de biodiversité)...
Comme souvent, à une question simple, la réponse est compliquée. Je viens d'aller sur le site de La main à la pâte, et finalement je suis tombée sur une page très intéressante sur la décomposition des feuilles et les différents facteurs qui rentrent en compte dans la décomposition.

Le mieux pour répondre à cette question est alors de faire l'expérience proposée sur cette page et de comparer avec des feuilles à l'air libre.
J'espère avoir répondu au moins partiellement à la question,
Cordialement
Tiphaine