GHG emissions have become a serious issue throughout the globe. Various anthropogenic and natural activities contribute to increasing GHG emissions from the soil. Earthworm is an important animal due to its various applications, including increasing soil fertility by bioturbation process, thus influencing the GHG emission. Globally, the effect of earthworms is supposed to upsurge over the coming decades; they will not only enhance the carbon sequestration in the soils but will enhance the release of greenhouse gases such as N2O,
CO2, and CH4. It is a debatable topic whether earthworms act as an origin or sink of GHG from the soil. However, in this review, we have focused on all the factors which are involved in either sequestration or emission of GHG by earthworm and microbes present in their gut, viz. increased temperature, residues,
and ecological category of earthworms. Based on the current knowledge, there is clear indication that GHG emissions are elevated through bioturbation process. Furthermore, an investigation is needed to know the components involved in GHG emissions. However, we recommend a full accounting of the factors involved in GHG emission and factors that should be considered to mitigate the increased temperature worldwide.
Titre de la review
Les vers de terre sont-ils des protagonistes ou des antagonistes dans les émissions des gaz à effet de serre du sol ?
Les vers de terre sont-ils des protagonistes ou des antagonistes dans les émissions des gaz à effet de serre du sol ?
Résumé de la review
Introduction
Le sol est une source importante de gaz à effet de serre (GES). Il est en effet estimé que 20% du CO2, 2/3 du N2O et 1/3 du CH4 sont produits par les sols. Ces GES sont en grande partie formés par des processus biotiques microbiens : méthanogenèse, nitrification, dénitrification ou encore la respiration. Les émissions de GES dépendent de nombreux facteurs comme la disponibilité en carbone et en azote, la température et l'humidité du sol par exemple.
Les vers de terre (vdt) sont considérés comme d'importants ingénieurs des écosystèmes. Ils peuvent influencer les émissions de GES :
-Leur tube digestif peut favoriser certains processus microbiens responsables des émissions de GES.
-Ils peuvent modifier certains paramètres physico-chimiques du sol influençant les émissions de GES.
-Ils incorporent des résidus de végétaux dans le sol.
Le nombre de vdt devrait augmenter au cours des prochaines décennies et de nombreuses études ont cherché à comprendre leur effet sur les émissions de GES. Quel est leur effet sur la balance des GES du sol ? L'activité des vdt fait-elle augmenter les émissions de GES par le sol ou au contraire permet-elle une diminution des émissions des GES ?
Les scientifiques ne sont pas tous en accord sur la réponse à cette question et le sujet est encore largement débattu. En effet certaines études soutiennent que les vdt pourraient faire augmenter les émissions de GES du sol tandis que d'autres études soutiennent que l'activité des vdt pourrait au contraire faire diminuer les émissions de ces GES et faire augmenter la séquestration par les sols de composés à l'origine de GES comme le carbone.
Cette review dresse un bilan des études menées sur la question en se focalisant sur les processus influençant la séquestration et les émissions de GES.
Effet des vers de terre sur les émissions de CO2
Plusieurs expériences à court-terme (environ 30 jours) ont montré que les vers de terre font augmenter les émissions de CO2. Néanmoins il a été observé que les émissions de CO2 déclinaient avec une augmentation du temps d'expérimentation, remettant en doute le rôle des vers de terre dans les émissions de CO2. Certains scientifiques soutiennent que les vers de terre font augmenter les émissions de CO2 tandis que d'autres appellent à une plus grande prudence vis-à-vis de ces résultats. En effet des études suggèrent que l'activité des vers de terre aurait comme conséquence à plus-long terme une plus importante séquestration de carbone dans les sols, et ainsi une diminution des émissions de CO2. De plus, les expériences ne prennent pas en compte l'effet combiné des plantes et des vers de terre. En effet les vers, de part leur activité de bioturbation, font augmenter la production primaire. Les émissions de CO2 stimulées par les vers pourraient ainsi être compensées ou même surcompensées par l'augmentation de l'assimilation de CO2 par les plantes.
Effet des vers de terre sur les émissions de N2O
Les études montrent que les vdt font augmenter les émissions de N2O en favorisant un processus microbien : la dénitrification. Leur tube digestif offre notamment des conditions favorables à la dénitrification. Néanmoins certains auteurs soulignent que l'effet des vdt sur les émissions de N2O dépend des caractéristiques physico-chimiques du sol.
Effet des vers de terre sur l'émission de méthane CH4
L'effet des vdt sur les émissions de CH4 est particulièrement controversé. En effet certaines études montrent une augmentation des émissions de CH4 en présence de vdt tandis que d'autres études soutiennent au contraire une diminution des émissions de CH4. Les vdt peuvent affecter de 2 façons contraires les émissions de CH4 :
-Leur tube digestif offre des conditions favorables pour la formation de CH4 par le processus de méthanogenèse.
-En augmentant l'aération du sol et la disponibilité en nutriments ils stimulent l'activité des microorganismes méthanotrophes. La méthanotrophie est un processus qui va induire une diminution de la production de méthane par le sol.
Introduction
Le sol est une source importante de gaz à effet de serre (GES). Il est en effet estimé que 20% du CO2, 2/3 du N2O et 1/3 du CH4 sont produits par les sols. Ces GES sont en grande partie formés par des processus biotiques microbiens : méthanogenèse, nitrification, dénitrification ou encore la respiration. Les émissions de GES dépendent de nombreux facteurs comme la disponibilité en carbone et en azote, la température et l'humidité du sol par exemple.
Les vers de terre (vdt) sont considérés comme d'importants ingénieurs des écosystèmes. Ils peuvent influencer les émissions de GES :
-Leur tube digestif peut favoriser certains processus microbiens responsables des émissions de GES.
-Ils peuvent modifier certains paramètres physico-chimiques du sol influençant les émissions de GES.
-Ils incorporent des résidus de végétaux dans le sol.
Le nombre de vdt devrait augmenter au cours des prochaines décennies et de nombreuses études ont cherché à comprendre leur effet sur les émissions de GES. Quel est leur effet sur la balance des GES du sol ? L'activité des vdt fait-elle augmenter les émissions de GES par le sol ou au contraire permet-elle une diminution des émissions des GES ?
Les scientifiques ne sont pas tous en accord sur la réponse à cette question et le sujet est encore largement débattu. En effet certaines études soutiennent que les vdt pourraient faire augmenter les émissions de GES du sol tandis que d'autres études soutiennent que l'activité des vdt pourrait au contraire faire diminuer les émissions de ces GES et faire augmenter la séquestration par les sols de composés à l'origine de GES comme le carbone.
Cette review dresse un bilan des études menées sur la question en se focalisant sur les processus influençant la séquestration et les émissions de GES.
Effet des vers de terre sur les émissions de CO2
Plusieurs expériences à court-terme (environ 30 jours) ont montré que les vers de terre font augmenter les émissions de CO2. Néanmoins il a été observé que les émissions de CO2 déclinaient avec une augmentation du temps d'expérimentation, remettant en doute le rôle des vers de terre dans les émissions de CO2. Certains scientifiques soutiennent que les vers de terre font augmenter les émissions de CO2 tandis que d'autres appellent à une plus grande prudence vis-à-vis de ces résultats. En effet des études suggèrent que l'activité des vers de terre aurait comme conséquence à plus-long terme une plus importante séquestration de carbone dans les sols, et ainsi une diminution des émissions de CO2. De plus, les expériences ne prennent pas en compte l'effet combiné des plantes et des vers de terre. En effet les vers, de part leur activité de bioturbation, font augmenter la production primaire. Les émissions de CO2 stimulées par les vers pourraient ainsi être compensées ou même surcompensées par l'augmentation de l'assimilation de CO2 par les plantes.
Effet des vers de terre sur les émissions de N2O
Les études montrent que les vdt font augmenter les émissions de N2O en favorisant un processus microbien : la dénitrification. Leur tube digestif offre notamment des conditions favorables à la dénitrification. Néanmoins certains auteurs soulignent que l'effet des vdt sur les émissions de N2O dépend des caractéristiques physico-chimiques du sol.
Effet des vers de terre sur l'émission de méthane CH4
L'effet des vdt sur les émissions de CH4 est particulièrement controversé. En effet certaines études montrent une augmentation des émissions de CH4 en présence de vdt tandis que d'autres études soutiennent au contraire une diminution des émissions de CH4. Les vdt peuvent affecter de 2 façons contraires les émissions de CH4 :
-Leur tube digestif offre des conditions favorables pour la formation de CH4 par le processus de méthanogenèse.
-En augmentant l'aération du sol et la disponibilité en nutriments ils stimulent l'activité des microorganismes méthanotrophes. La méthanotrophie est un processus qui va induire une diminution de la production de méthane par le sol.
Rigueur de la review
Cette review me semble rigoureuse et résume bien les résultats de nombreux travaux de recherche sur le sujet.
Cette review me semble rigoureuse et résume bien les résultats de nombreux travaux de recherche sur le sujet.
Ce que cette review apporte au débat
Cette review montre, à partir de la littérature disponible (en 2018), que la connaissance sur l'effet global des vers de terre sur les émissions de gaz à effet de serre reste très incomplète.
Cette review insiste sur le fait qu'il faudrait plus d'études de terrain (en conditions naturelles) de long-terme et sur des environnements différents pour réellement pouvoir connaître l'effet global des vers de terre sur les gaz à effet de serre du sol.
Cette review montre, à partir de la littérature disponible (en 2018), que la connaissance sur l'effet global des vers de terre sur les émissions de gaz à effet de serre reste très incomplète.
Cette review insiste sur le fait qu'il faudrait plus d'études de terrain (en conditions naturelles) de long-terme et sur des environnements différents pour réellement pouvoir connaître l'effet global des vers de terre sur les gaz à effet de serre du sol.
Dernière modification il y a plus de 6 ans.