Vers de terre

Fiches techniques - Sol et fertilisation

Couverts permanents en grandes cultures Autonomie en matière organique en maraîchage Biodiversité Régénération des sols NBSOIL

L’abondance et la diversité des vers de terre constituent de très bons indicateurs de la qualité d’un sol. La connaissance de leur biologie permet de mieux comprendre leurs intérêts en termes de fertilité des sols comme de préservation de l’environnement.

Elle donne également les clés pour évaluer ses pratiques culturales et favoriser ces précieux alliés du sol et des cultures.

Les vers de terre participent à la bonne santé des sols

Maillon essentiel de la chaîne de dégradation de la matière organique, avec les bactéries et les champignons, les vers de terre ou lombrics se révèlent être de véritables agronomes : ils améliorent les caractéristiques physiques du sol et participent à la nutrition des cultures.

Les vers de terre se nourrissent principalement de matières organiques mortes plus ou moins évoluées. Ils peuvent notamment accélérer l’évolution de substrats durs en les tirant à la sortie de leurs galeries, où les micro-organismes du sol et le climat vont les prédigérer.

Leur population est moins dense en sols sableux, caillouteux, hydromorphes ou superficiels. On observe une plus grande diversité et densité de lombrics dans les prairies (habitat non perturbé par le travail du sol, restitutions organiques régulières et abondantes).

Les lombrics se répartissent en trois grandes familles : les Epigés, les Endogés et les Anéciques. Ces derniers peuvent vivre 5 à 8 ans ; ils survivent aux conditions défavorables (gel, sec) en s’enroulant sur eux-même afin de réduire leur dépense énergétique.

Les vers épigés ou vers de fumier sont peu représentés voire absents des milieux cultivés, dominés par les endogés voire les anéciques en parcelles non labourées.

Les trois types de vers de terre

Il existe plusieurs espèces de lombriciens, rien que 150 en France, ayant toutes un comportement différent. En fonction de ce dernier et de la place qu’ils occupent dans l’écosystème, il est possible de classer les lombriciens en trois catégories écologiques :

Les différents types de vers de terre

Les épigés

Ils vivent majoritairement en surface, dans la partie la plus organique du sol où ils travaillent sur les brindilles, débris et feuilles mortes. Assez petits et très prolifiques, leur pigmentation sombre leur permet de se cacher des prédateurs auxquels ils sont très exposés.

Petite taille (1-5 cm), rouge foncé (très pigmentés pour résister à la lumière)

Habitat : en surface au contact des résidus organiques (ne creusent pas de galeries)
Alimentation : fragmentent la matière organique
Participent au recyclage des résidus de cultures

Les Endogés

Vivant dans le sol minéral en profondeur, ils n’ont pas de pigments cutanés. Ils se nourrissent d’une terre plus pauvre en matière organique et ont ainsi développé un appareil digestif avec une très grande surface d’assimilation. Ils ne forment donc pas vraiment de galeries importantes puisqu’ils sont capables de se déplacer simplement par ingestion de sol, relativement horizontalement.

Taille moyenne (3-16 cm), couleur rosé pale ou gris clair, parfois translucide
Habitat : dans l’horizon organo-minéral (0-30 cm), où ils creusent pour se nourrir des galeries temporaires sub-horizontales dans lesquelles ils rejettent leurs déjections (macro-structures grumeleuses)
Alimentation : ingèrent la matière minérale dans laquelle ils trouvent des matières organiques +/- dégradées
Participent à la rétention et infiltration de l’eau dans le sol (Intérêt agronomique important)

Les Anéciques

Ce sont les plus nombreux (80% des vers de terre) et les plus grands. Ils travaillent davantage les sols et ce de manière verticale. Ils se nourrissent de débris présents à la surface qu’ils tirent à l’intérieur du sol et qu’ils utilisent ensuite pour couvrir les parois de leurs tunnels avant de les consommer. Enfin, ils remontent à la surface pour déféquer, laissant de petits tas appelés turricules.

Grande taille (10-30 cm), gradient de couleur entre la tête rouge à violacé et la queue claire
Habitat : dans le sol jusqu’à plusieurs mètres de profondeur grâce à un réseau de galeries verticales, semi-permanentes, stables et connectées à la surface du sol où ils s’alimentent et rejettent généralement leurs déjections
Alimentation : consomment des matières organiques et des microorganismes, tirent des débris végétaux dans leurs galeries
Participent à l'aération du sol, infiltration de l’eau, limitation de l’érosion (Intérêt agronomique majeur)

Des intérêts agroécologiques prouvés et approuvés

Améliorent et préservent la structure des sols

Descente de matières organiques et de racines dans des galeries d’anéciques

En ingérant la matière organo-minérale qu’ils rejettent dans leurs galeries, les endogés créent de la porosité et des agrégats grumeleux stables : ces bio-structures sont très favorables à la rétention de l’eau et des éléments nutritifs.

Les anéciques, par leurs galeries verticales profondes et semipermanentes, sont quant à eux d’efficaces perforateurs des zones tassées : ils facilitent dans ces situations la descente des racines et la valorisation des horizons profonds, comme le ressuyage ou l’aération des sols. Cette activité contribue à limiter le ruissellement et l’érosion des sols.

Brassage du sol

Si les vers de terre sont bien actifs, ils peuvent déplacer une quantité impressionante de terre : 270 kg de sol sec pour 1 kg d’acéniques frais chaque année selon Marcel Bouché. Sans dents, ils ingèrent simultanément un peu de terre pour broyer les végétaux, la digèrent puis la rejettent en surface, enrichie de matières organiques non digérées sous forme de tortillons, qui représentent environ 4 à 12 kg à l’are^[1]. Ce brassage permet l’enrichissement du sol en éléments assimilables par les plantes

Décomposent les matières organiques et biodégradent les molécules phytosanitaires

Déjection d’anécique (appelée turricule) à la surface du sol, très stable et riche en nutriments.

Les vers de terre contribuent à la dégradation des matières organiques (pailles, engrais verts, fumiers…) en l’ingérant, en la fragmentant et indirectement en favorisant l’activité microbienne. Chaque année environ 5 % de l’horizon organo-minéral est ingéré : en 20 ans, c’est donc tout l’horizon qui sera passé par leur tube digestif.

Leurs déjections, et les parois des galeries des anéciques, sont enrichies en nutriments biodisponibles pour les cultures. Ils participent également à la propagation dans le sol de nématodes et champignons utiles, ainsi qu’à la biodégradation des molécules phytosanitaires.

Descente de matières organiques et de racines dans des galeries d’anéciques. Déjection d’anécique (appelée turricule) à la surface du sol, très stable et riche en nutriments.

Enrichissement du sol

Les vers de terre ont un rôle biochimique puisque le mixage des matières organiques et minérales va permettre un enrichissement important des différentes couches du sol en éléments minéraux (azote, phosphore, potasse, magnésium, calcium,…) et en oligo-éléments minéraux qui contribuent à l’équilibre nutritionnel des plantes.

Un rôle particulier dans le circuit de l’azote

Un sol où une plante pousse. Celle-ci produit de l’azote et va le restituer au sol en ramenant de la MO au niveau de la litière.
Le ver de terre se nourrit en partie de ses propres excréments et de MO, il assimile à cette occasion de l’azote et le fait transiter dans son métabolisme.
Pour se déplacer dans sa galerie, le ver de terre excrète du mucus pour en tapisser les parois. Il excrète alors une partie de l’azote préalablement assimilé lorsqu’il s’est nourri.
Le mucus excrété par le ver de terre constitue une source d’énergie profitable aux micro-organismes qui vont alors le décomposer. L’azote est alors rendu assimilable pour les plantes.
Les galeries de ver de terre constituent un manchon dans lequel les plantes envoient leurs racines. Elles sont alors en contact direct avec le mucus de ver de terre dont les nutriments ont été rendus assimilables par le travail de décomposition réalisé par les micro-organismes.
La plante fait circuler l’azote depuis son système racinaire jusqu’à son système aérien. En se décomposant, elle va ramener de la matière organique à la surface du sol, laquelle sera consommée par le ver de terre. Le cycle est ainsi bouclé et on se retrouve face à une distribution d’azote aux plantes en flux tendu.

En une année sur un hectare avec une population d’une tonne de vers de terre : 2,3 tonnes d’azote consommées par les vers de terre. Soit : 1,7 tonne d’azote directement déféquée, qui sera ensuite décomposée par les microorganismes. Une partie sera ingérée à nouveau par les vers de terre, une autre mise à disposition des plantes.

600 kg d’azote directement assimilés : donc directement excrétés par les vers de terre avec le fonctionnement de leur métabolisme (sous forme de mucus (95% ) et d’urine (5%). Sachant que pour cette dernière, l’azote est sous forme d'ammoniac donc directement assimilable par les plantes. Ces substances sont déposées dans le sol et décomposées par les micro-organismes avant de revenir aux plantes. Il faut, à titre indicatif, 14 jours pour que l’azote du mucus viennent dans les plantes, c’est donc un modèle très efficace. En effet, un ver de terre renouvelle en 40 jours l’azote présente dans son organisme et celui-ci se retrouve à 100% dans les plantes, il n’y a donc pas de perte, aucun lessivage d’azote.

De la même façon, le carbone s'inscrit dans l’écophysiologie lombricienne qui permet de nourrir les plantes. Selon Marcel Bouché, les vers de terre ingèrent 10 tonnes de carbone, soit 5 tonnes directement déféquées et environ 2750 kg assimilés.

Le bilan des transits intestinaux et métaboliques lombriciens est donc plus qu’intéressant pour le sol et les plantes, notamment lorsque l’on sait qu’en moyenne on apporte en agriculture 250 kg d'azote par hectare et qu’on récolte 2,5 tonnes de carbone par hectare, chaque année.

En bon état, un sol contient jusqu’à 1 milliard de micro-organismes par gramme de terre et une population de 264 vers de terre par mètre carré.

Evaluez leur activité dans vos champs !

Observer qualitativement le sol

Pour compter les galeries sur un plan vertical, rafraîchir au couteau l’horizon pédologique en faisant tomber naturellement des pans de sol qui vont révéler les galeries (souvent plus foncées).

L’observation de turricules (déjections pyramidales grumeleuses) à la surface du sol peut parfois renseigner sur la présence et l’activité des anéciques. Mais il est plus efficace de prélever quelques bêchées (environ 15 cm de côté sur 20-30 cm de profondeur) et de vérifier s’il y a des individus, ou des signes d’activité lombricienne (galeries, structures grumeleuses correspondant à des déjections). Environ 2 à 3 vers par bêchée, ou plus de 20 % de bioturbation (déjections + galeries), sont de bonne augure.

Dénombrer les galeries d’anéciques

Pour compter les galeries sur un plan horizontal, terrasser à la pelle sous le labour (ou dans l’horizon pédologique moins foncé), puis dégager au couteau les orifices des galeries.

Cette méthode consiste à ouvrir un petit profil de sol (au moins 50 cm de large sur 50 cm de profondeur), puis à compter les galeries soit sur un plan vertical dans le sous-sol (10 galeries par mètre = très bon, 1 au mètre = faible), soit sur un plan horizontal situé sous le labour et dégagé au couteau (objectif pour une perforation efficace d’une semelle = au moins 300 galeries par m², soit 3 sur un carré de 10 cm de côté). La présence de grosses galeries verticales est notamment très favorable, signe de la présence de gros anéciques âgés.

Compter les individus

Pour réaliser des comptages à la moutarde, arroser deux fois 10 litres d’eau mélangés avec 300 grammes de moutarde à 15 minutes d’intervalle. Prélever et compter les individus qui s’échappent.

Compter précisément les individus en automne ou au printemps, au moins un mois après tout travail du sol. Au préalable, couper la végétation au ras du sol et l’évacuer. Arroser un carré de 1 mètre de côté avec une solution réalisée à partir de 10 litres d’eau mélangés à 300 grammes de moutarde fine très forte. La moutarde, urticante, fait remonter les vers.

Cette technique peut être complétée par une extraction du carré à la bêche sur 20-30 cm de profondeur : l’émiettement à la main du bloc permet de dénombrer les individus.

Voir cet article pour plus de précisions : mesurer le nombre de vers de terre dans le sol

Les bonnes pratiques pour favoriser les vers de terre

Les nourrir

Des restitutions organiques régulières (résidus de culture, effluents, engrais verts…) et des sols bien pourvus en matières organiques favorisent le développement des populations de lombriciens.

La fertilisation minérale raisonnée, en stimulant la croissance des plantes, est favorable car elle augmente les restitutions de résidus.

La fertilisation organique apporte en plus des matières carbonées, sources directes de nourriture pour les vers de terre. Les fumiers et les composts jeunes s’avèrent à ce titre plus efficaces que les lisiers.

La fertilisation organique et la réduction du travail du sol favorisent les vers de terre (essai Chambre Régionale d’Agriculture de Bretagne, Kerguehennec).

Réduire le travail du sol et limiter les tassements

Les préparations de sol profondes et agressives (fraise en particulier), ainsi que les tassements sévères, peuvent entraîner de fortes mortalités directes. Le labour perturbe l’habitat des anéciques, mais affecte peu les endogés.

Vers de terre - biomasse en fonction du travail.png

Essai démarré à Solesmes en 2008, qui a comparé en pluri-annuel trois types de travail du sol, dont un itinéraire mixte alternant labour et non labour. Des comptages à la moutarde, conjugués à des extractions à la main, ont été réalisés au printemps 2015 après 7 ans d’essai.

Résultat :

le nombre total d’individus s’est avéré similaire entre modalités, proche de 120 vers au m².
Mais grosse différence sur le nombre d'anéciques têtes rouge : 15 par m² en non-labour contre 5 en labour, d’où un impact (x3) très significatif du non labour sur la biomasse totale.

En agriculture biologique les niveaux sont plus élevés grâce à l’apport de plus de MO ainsi qu’à l’absence de produits toxiques mais c’est le système vivant qui se révèle le plus pertinent :

La présence de couverts végétaux denses et quasi-permanent permet de les protéger et de les nourrir efficacement
La réduction, voire l’absence, du travail du sol assure la conservation de niveaux de populations plus élevés que dans les autres systèmes.
C’est surtout l’été que le modèle est pertinent puisqu’il est une garantie pour les vers de terre qui peuvent passer cette saison dans de bonnes conditions, donc survivre et ne pas cesser leur activité. Les techniques de conservation ont en effet permis au sol de stocker plus d’eau et de mieux résister au manque de précipitations et aux températures élevées.

Raisonner et réduire l’utilisation des produits phytosanitaires

Certaines spécialités, dont des fongicides, peuvent perturber la croissance ou la reproduction des lombriciens sans obligatoirement induire de mortalités directes.

Des travaux de l’INRA de Versailles ont mis en évidence des baisses de 70 à 95% des effectifs de 3 espèces de lombriciens en systèmes conventionnels par rapport à des systèmes biologiques. La réduction de 50% des IFT (Indices de Fréquence de Traitement) a permis d’augmenter certaines populations de facteurs 1,5 à 4,8 (et avec elles les effets bénéfiques induits sur les plans agro-écologiques).

Sol

Les vers de terre préfèrent les sols profonds, argileux et limoneux avec une forte capacité de rétention d'eau et pas les sols sableux.

Ils supportent assez mal les sols très acides ou alcalins. Leur optimum se situe autour de 5 a 7,5 pH.

La température idéale est à 12°, et reste acceptable entre 10 et 20°C. Pour trouver la bonne température les vers de terre se déplacent ans leurs galeries.

Un taux d'humidité supérieur à 20% mais qui ne doit pas être trop élevé non plus. En cas de période sèche, le ver de terre s'humecte par un effort important, de mucus ou d'urine.

Les vers de terre sont composés à 80-90% d'eau et sont très sensibles aux variations physico-chimiques du milieu.