La photosynthèse appliquée à l'agriculture
- Fiche de cours
- Quiz
- Profs en ligne
- Videos
- Application mobile
Objectif(s)
Comment l’Homme va-t-il tirer profit de la
photosynthèse pour satisfaire ses besoins
alimentaires sans mettre en péril les
écosystèmes ?
La photosynthèse joue un rôle
fondamental à la surface de la
planète, puisqu’elle permet de faire entrer
de la matière minérale et de
l’énergie dans la biosphère. Elle
conduit à la production des molécules
organiques qui vont servir aux êtres vivants
: d’une part à constituer leur propre
matière et d’autre part à
stocker de l’énergie chimique
indispensable à leur métabolisme.
Depuis 10 000 ans, l’Homme cultive des végétaux chlorophylliens dont il utilise la matière organique pour se nourrir et nourrir son bétail. La Terre compte 8 milliards d’êtres humains à nourrir. Elle en comptera 9 milliards en 2050.
Pour produire de la biomasse, les
végétaux chlorophylliens ont besoin
d’eau et d’un sol fertile (riche en
sels minéraux).
Ces deux ressources ne sont pas
équitablement réparties à la
surface de la Terre et sont limitées.
1. L'eau une ressource indispensable pour l'agriculture
Pour se nourrir, l’Homme :
- cultive des céréales
: du manioc et du mil en Afrique, du blé en Europe
et Amérique du Nord, du maïs en
Amérique du Sud, du riz en Asie, …
- élève du bétail
: pour la viande, le lait … (en
Amérique du Nord, Europe, Australie)
Il faut 4 500L d’eau pour produire 500g de viande
de bœuf, 1 500L d’eau pour produire un
kilogramme de blé et 4 500L pour un kilogramme de
riz.
Les ressources en eau sont inégalement réparties à la surface de la Terre. Elles se présentent sous la forme de stocks d’eaux douces dont le renouvellement lent dépend directement des précipitations. Ces dernières sont très faibles dans certaines régions d’Afrique ou d’Amérique du Sud.
Par contre, elles vont être abondantes dans les régions tropicales. Ainsi, dans certains pays, l’Homme va prélever plus de 50% de ses ressources en eau disponible, voire même 100%. C’est le cas notamment des pays du nord de l’Afrique et de l’Arabie Saoudite qui ont quasiment épuisés leurs stocks d’eaux douces.
Les ressources en eau sont inégalement réparties à la surface de la Terre. Elles se présentent sous la forme de stocks d’eaux douces dont le renouvellement lent dépend directement des précipitations. Ces dernières sont très faibles dans certaines régions d’Afrique ou d’Amérique du Sud.
Par contre, elles vont être abondantes dans les régions tropicales. Ainsi, dans certains pays, l’Homme va prélever plus de 50% de ses ressources en eau disponible, voire même 100%. C’est le cas notamment des pays du nord de l’Afrique et de l’Arabie Saoudite qui ont quasiment épuisés leurs stocks d’eaux douces.
De plus, dans les régions où
l’eau n’est pas suffisamment
abondante, les hommes doivent
développer des techniques
d’irrigation. Lorsqu’elle est
réalisée par aspersion, la
majeure partie de l’eau
s’évapore ou ruisselle sur le
sol. On estime que la surface des cultures
irriguées ne devrait pas augmenter de
plus de 1% par an d’ici 2050 du fait
du manque d’eau.
Le développement de nouvelles techniques
d’irrigation permettent de limiter la
consommation d’eau. C’est le cas de
l’irrigation au goutte à goutte qui
consiste à apporter directement l’eau
au pied de la plante. Toutefois, cette
technique est surtout utilisée pour
les cultures de fruits et légumes.
2. Le sol une ressource indispensable pour l'agriculture
a. Les surfaces cultivables sont limitées
Pour produire 1 kg de bœuf,
il faut 269 m2 de sols
cultivables contre 53 m2 pour
1 kg de poulet et seulement 1
m2 pour 1 kg de pommes de
terre.
Sur les 14 900 Mha (millions d’hectares) de terres émergées, on estime que 11 600 Mha ne sont pas cultivables. De nombreuses contraintes environnementales gênent l’exploitation des sols comme les conditions climatiques (Antarctique, Sahel), la pente du sol, la pauvreté en sels minéraux.
Seulement 1 500 Mha sont cultivés et 1 800 Mha seraient cultivables mais non exploités. La plupart de ces derniers sont soit en milieu aride soit recouverts de forêts.
Les forêts constituent des écosystèmes qui se développent sur des sols fertiles et sont caractérisées par la richesse de leur biodiversité. La transformation des forêts (ex. Amazonie) en terres cultivables met en péril cette biodiversité. Pourtant, l’Homme doit trouver le moyen d’étendre les surfaces cultivables pour faire face à la croissance démographique.
Sur les 14 900 Mha (millions d’hectares) de terres émergées, on estime que 11 600 Mha ne sont pas cultivables. De nombreuses contraintes environnementales gênent l’exploitation des sols comme les conditions climatiques (Antarctique, Sahel), la pente du sol, la pauvreté en sels minéraux.
Seulement 1 500 Mha sont cultivés et 1 800 Mha seraient cultivables mais non exploités. La plupart de ces derniers sont soit en milieu aride soit recouverts de forêts.
Les forêts constituent des écosystèmes qui se développent sur des sols fertiles et sont caractérisées par la richesse de leur biodiversité. La transformation des forêts (ex. Amazonie) en terres cultivables met en péril cette biodiversité. Pourtant, l’Homme doit trouver le moyen d’étendre les surfaces cultivables pour faire face à la croissance démographique.
Aussi, pour étendre sa surface
cultivable l’Homme doit trouver des
solutions qui préservent les
écosystèmes. C’est le cas de
l’agroforesterie qui associe
cultures ou élevages avec la
production de bois.
b. Les surfaces cultivables sont fragiles
Dans un écosystème, les
végétaux chlorophylliens
prélèvent des substances dans le
sol qui lui sont restituées lors
de la mort des êtres vivants.
Lorsque l’Homme exploite un sol, il prélève une partie de la biomasse produite, ce qui conduit à un appauvrissement du sol en sels minéraux.
En parallèle, pour augmenter le rendement des sols, il utilise des engrais chimiques ou naturels (fumier) riches notamment en matière azotée. Ces substances vont être responsables de la pollution des nappes phréatiques et de la perturbation des écosystèmes locaux (prolifération d’algues dans les cours d’eau, eutrophisation, …)
Lorsque l’Homme exploite un sol, il prélève une partie de la biomasse produite, ce qui conduit à un appauvrissement du sol en sels minéraux.
En parallèle, pour augmenter le rendement des sols, il utilise des engrais chimiques ou naturels (fumier) riches notamment en matière azotée. Ces substances vont être responsables de la pollution des nappes phréatiques et de la perturbation des écosystèmes locaux (prolifération d’algues dans les cours d’eau, eutrophisation, …)
Ainsi, une exploitation intensive des
sols conduit à leur dégradation
progressive.
L'essentiel
Les besoins alimentaires de l’Homme ne
cessent d’augmenter. Pour se nourrir,
l’Homme dépend de la biomasse
produite par la photosynthèse. Cette
photosynthèse dépend elle-même
de deux ressources : l’eau et le sol.
Ces deux ressources sont inégalement
réparties à la surface du globe et
sont fragiles.
L’Homme doit donc mettre en place des politiques de gestion de ces deux ressources afin de les préserver à l’échelle locale et mondiale.
Il doit optimiser l’utilisation de l’eau pour l’irrigation des cultures et limiter la pollution des nappes.
L’extension de la surface des sols cultivés ne peut se faire aujourd’hui qu’au détriment des zones les plus riches en biodiversité. L’Homme doit donc trouver des solutions afin de préserver ces écosystèmes.
L’Homme doit donc mettre en place des politiques de gestion de ces deux ressources afin de les préserver à l’échelle locale et mondiale.
Il doit optimiser l’utilisation de l’eau pour l’irrigation des cultures et limiter la pollution des nappes.
L’extension de la surface des sols cultivés ne peut se faire aujourd’hui qu’au détriment des zones les plus riches en biodiversité. L’Homme doit donc trouver des solutions afin de préserver ces écosystèmes.
Comment as-tu trouvé ce cours ?
Évalue ce cours !
Vous avez obtenu75%de bonnes réponses !
Reçois l’intégralité des bonnes réponses ainsi que les rappels de cours associés
Fiches de cours les plus recherchées
SVT
Besoins alimentaires et agrocarburants
SVT
Un sol fragile, qui se forme lentement et difficilement
SVT
Pendant l'effort, les paramètres physiologiques sont modifiés
SVT
L'organisation anatomique facilite un meilleur approvisionnement en O2
SVT
Le centre bulbaire, les nerfs sympathiques et parasympathiques
SVT
Origine des accidents musculo-articulaires
SVT
Fonctionnement du système musculo-articulaire
SVT
Des exemples concrets de pratiques dangereuses du sport
SVT
Notion de gène et trangénèse
SVT
Parenté entre les êtres vivants
Fermer
Accédez gratuitement à
