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 © Marine Lacoste

A l’écoute du sol, des bruits des vers de terre à ceux des racines de plantes

Le sol, un système vivant au cœur duquel grouillent une faune et une flore diversifiées qui contribuent à la structure du milieu qui les abrite. Des chercheurs de l’Inra ont enregistré les émissions acoustiques des vers de terre en activité et des racines de plantes en croissance, mettant en évidence l’intérêt de cette technique pour suivre des processus biophysiques au cœur de la matière. Ces travaux sont publiés le 6 juillet 2018 dans la revue Scientific Reports.

Mis à jour le 06/07/2018
Publié le 06/07/2018

Couche superficielle de la croûte terrestre, le sol résulte de la transformation de la roche mère enrichie par des apports organiques à la faveur de processus liés à l’eau, à l’air ou encore aux organismes vivants qu’il héberge. Ces derniers concourent à la vie du sol et à son bon fonctionnement agro-écologique au service de la production agricole et de l’environnement.

Laissant à d’autres cornets acoustiques et stéthoscopes au profit de techniques modernes d’enregistrement acoustique et d’imagerie, les chercheurs de l’Inra et leurs collègues suisses ont ausculté le sol dans la perspective de suivre l’évolution de sa structure, à l’écoute des sons émis par les vers de terre en activité et les racines de plantes en croissance.

 

Les scientifiques ont mis en évidence que les émissions acoustiques causées par l’activité des vers de terre sont essentiellement liées au creusement de nouvelles galeries.  En effet, au cours de l’expérimentation, ces émissions s‘amplifient pendant les quatre premiers jours tandis que les vers de terre creusent leurs galeries durant les trois premiers jours. Ces émissions se stabilisent ensuite même si les déplacements des vers de terre, qui profitent des galeries nouvellement creusées, augmentent d’abord lentement puis s’accélèrent.

De même, les scientifiques ont montré que le développement des racines de maïs génère des émissions acoustiques. Relativement faibles durant les cinq premiers jours de l’expérimentation, elles augmentent puis se stabilisent à partir de la deuxième semaine. De nombreuses racines se développent dès le deuxième jour, atteignant 1,26 m de longueur au terme de la deuxième semaine. Ce plateau correspond avec la réduction des enregistrements acoustiques, suggérant plus globalement un lien entre les émissions acoustiques et la croissance des racines – le léger décalage pouvant être dû au positionnement des capteurs acoustiques dans la cellule de sol.

 

Ces travaux révèlent l’intérêt d’enregistrer les émissions acoustiques associées à des processus biophysiques qui contribuent à la structure du sol. Ils ouvrent des perspectives intéressantes pour suivre des processus difficilement observables, identifier les conditions qui leur sont ou non favorables et plus généralement, les gérer, suggérant à terme des applications in situ.

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Département(s) associé(s) :
Environnement et agronomie
Centre(s) associé(s) :
Val de Loire

Reference

Listening to earthworms burrowing and roots growing - acoustic signatures of soil biological activity

Marine Lacoste, Siul Ruiz & Dani Or
Scientific Reports volume 8, Article number: 10236 (2018) www.nature.com/articles/s41598-018-28582-9