2nde SVT. Test 9.Enjeux planétaires : Agrosystèmes

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2nde SVTTest 9 de connaissancesEnjeux PlanétairesStructure et fonctionnement des agrosystèmes

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25 questions

By ProfSVT71

Question 1

Question 2

Question 3

Question 4

Question 5

Question 6

Question 7

Question 8

Question 9

Question 10

Question 11

Question 12

Question 13

Question 14

Question 15

Question 16

Question 17

Question 18

Question 20

Sommaire

Question 19

Question 21

Question 22

Question 23

Question 24

Question 25

sommaire

QUESTION 1

Réponse

Comment définir un écosystème ?

Un écosystème est un ensemble d'éléments naturels en relations les uns avec les autres. Il est constitué d'un milieu de vie (le biotope), de l'ensemble des êtres vivants que l’on y trouve (la biocénose) et des relations qu'ils entretiennent entre eux et avec le milieu.

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QUESTION 2

Réponse

Comment définir un agrosystème ?

Un agrosystème est un écosystème transformé par l'Homme et dont le but est de produire, à travers la culture d'une seule espèce, une biomasse qui sera utile à celui-ci (exemples : verger, champ de blé, culture de peupliers, étang de pêche, potager, élevage bovin…).

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QUESTION 3

Pourquoi dit-on qu'un écosystème fonctionne en circuit fermé ?

Réponse

On parle de circuit fermé pour un écosystème car la biomasse produite, environ 12 tonnes par hectare et par an, est majoritairement décomposée sur place, transformée en matière minérale qui retourne dans le système. Il y a une très faible proportion de biomasse exportée (par exemple un groupe de chevreuils ou d’oiseaux qui décide de changer de territoire).

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Réponse

Dans un agrosystème, qu'appelle-t-on "extrants" ?

QUESTION 4

Un agrosystème typique (exemple un champ de maïs) produit environ 15 tonnes de biomasse par hectare et par an. Cette biomasse est majoritairement exportée (12 t / ha /an) pour une utilisation alimentaire des humains et du bétail ou pour une utilisation non alimentaire (planches, fibres pour les tissus..). On nomme « extrants », l’ensemble de la biomasse exportée du système.

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QUESTION 5

Dans un agrosystème, qu'appelle-t-on "intrants" ?

Réponse

Une très faible partie de la biomasse produite dans un agrosystème est décomposée sur place (quelques feuilles, tiges et racines qui restent après la récolte). Le système accuse donc une grande perte de matière. Pour compenser cette perte de matière, il va donc y avoir une introduction de matière : c’est ce qu'on appelle les « intrants ». Ce sont par exemple : l'eau d'irrigation, les semences, les engrais, l'énergie de fonctionnement (carburant, électricité) mais encore les insecticides et autres herbicides.

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QUESTION 6

Réponse

Pourquoi utilise-t-on des pesticides en agriculture ?

La matière introduite dans un agrosystème ne doit être profitable qu’à l’unique espèce cultivée ou élevée pour obtenir le rendement le plus élevé possible. Des pesticides vont alors être utilisés pour empêcher les autres êtres vivants (les pestes !!) de se développer afin que toutes les ressources restent disponibles pour l'espèce cultivée (insecticides, herbicides etc...).

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QUESTION 7

Pouvez-vous compléter ce schéma fonctionnel comparatif d'un écosystème et d'un agrosystème ?

Réponse

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QUESTION 8

Qu'appelle-t-on "rendement agricole" ?

Réponse

On appelle « rendement agricole », la récolte de l’agrosystème en tonnes par hectare et par an.

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QUESTION 9

Qu'appelle-t-on "rendement écologique" ?

Réponse

Le « rendement écologique » correspond au rapport entre la productivité nette du niveau supérieur et celle du niveau inférieur du réseau trophique de l’écosystème. L’efficience est faible : environ 10%.

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QUESTION 10

Que représente-t-on dans la schématisation d'un réseau trophique ?

Réponse

Dans un réseau trophique, on représente la circulation de matière et d’énergie au sein d’un système.

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QUESTION 11

Que représente-t-on toujours à la base d'un réseau trophique ?

Réponse

À la base d’un écosystème, il y a toujours les producteurs primaires qui, à l’aide de l’énergie lumineuse, des sels minéraux, du CO2 et de l’eau, produisent de la matière organique végétale.

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QUESTION 12

Dans un réseau trophique, que représente-t-on au dessus des producteurs primaires ?

Réponse

La matière organique végétale, produite par les producteurs primaires situés à la base du réseau trophique, va être consommée par des phytophages. Ces derniers, à leur tour, vont produire de la matière organique animale qui va être consommée par des zoophages pour également produire de la matière organique animale. Phytophages et zoophages sont des producteurs secondaires. Ils sont donc représentés au dessus des producteurs primaires dans la schématisation du réseau trophique.

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QUESTION 13

Quelle est l'origine de la perte de matière et d'énergie à chaque passage de niveau dans un réseau trophique ?

Réponse

À chaque passage de niveau, il y a des pertes de matière et des pertes d’énergie : de la matière organique a été consommée pour produire de l’énergie grâce à la respiration.

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QUESTION 14

Quel est le rôle des décomposeurs dans un réseau trophique ?

Réponse

Tous les producteurs finissent par mourir et leur matière organique morte va être décomposée, par les décomposeurs, en matière minérale qui sera alors restituée au sol.

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QUESTION 15

Pouvez-vous compléter ce schéma du réseau trophique d'un écosystème ?

Réponse

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QUESTION 16

Quelle différence va-t-on observer entre le réseau trophique d'un agrosystème et celui d'un écosystème ?

Réponse

Dans un agrosystème, si la base du système est identique à celle de l’écosystème. La différence vient de l’absence de producteurs secondaires.De plus, l’Homme n’habite pas le système. Il va donc sortir la matière du système. Seule une petite partie de matière est restituée. Alors pour compenser la perte de matière dans l'agrosystème, l’Homme est obligé de rééquilibrer celui-ci par des importations.

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QUESTION 17

Pouvez-vous compléter ce schéma du réseau trophique d'un agrosystème ?

Réponse

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QUESTION 18

Combien de catégories de systèmes agricoles existe-t-il ?

Réponse

Il existe 3 catégories de systèmes agricoles :- les systèmes intensifs- les systèmes extensifs- les systèmes vivriers

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QUESTION 19

Comment définir un système agricole intensif ?

Réponse

Dans un système intensif, l’objectif est un rendement élevé et rapide. Pour ce faire on optimise au maximum la surface utilisable et on rajoute au système de quoi permettre ce rendement (engrais, eau, insecticides, herbicides dans le cas d’une culture ; chaleur, antibiotiques, compléments alimentaires dans le cas d’un élevage). Ce système, s’il permet une grande production de biomasse, présente de nombreux inconvénients : augmentation du risque de transmission en cas d’épidémie, pas de repos périodique de la terre, présence de résidus d’insecticides ou d’antibiotiques dans les produits alimentaires et surtout une moindre qualité de ceux-ci.

Hallerburg im Hallertal.jpg Par Michael Gäbler via Wikimédia Commons, CC-BY-SA-3.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hallerburg_im_Hallertal.jpg

Culture intensive de blé en Allemagne

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QUESTION 20

Comment définir un système agricole extensif ?

Réponse

Le système extensif veille à une meilleure répartition des espèces élevées sur la zone occupée. Cela génère moins de stress, moins de parasitage, nécessite moins d’utilisation de médicaments ou de traitements. La production est cependant moindre que dans le cas d’un système intensif.

Maïs et Noyers en Agroforesterie

Alley cropping corn walnuts.jpg par USDA NAC, domaine publique, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Alley_cropping_corn_walnuts.jpg

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QUESTION 21

Comment définir un système vivrier ?

Réponse

Un système vivrier est un système à échelle réduite, c’est celui qui protège le plus le sol. Il permet à une famille d’être auto-suffisante mais présente le désavantage de la pénurie en cas d’intempérie.

Jardin potager

Jardin potager 011.jpg, par Arnaud 25, via wikimedia commons, CC-BY-SA-4.0, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Jardin_potager_011.jpg

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QUESTION 22

Comment va évoluer la surface cultivable disponible par habitant dans les années futures ?

Réponse

D’ici à 2050, la population atteindra 9 milliards d’êtres humains. Cela signifie que la surface cultivable disponible par habitant va diminuer. Sur les 13.3 milliards d’hectares de surface terrestre, 11 % (1.5 milliards) sont cultivés, 27% sont occupés par des pâturages, 32% par des forêts et 9% par les villes, les déserts et les lacs. En 1960, il y avait 0.5 hectare de surface cultivée par habitant. Aujourd’hui la proportion est de 0.23 hectare par habitant et ne sera plus que de 0.15 en 2050. Cela signifie qu’en moins de 100 ans le nombre personnes nourries par un même hectare de culture va passer 2 à 6,66. Il risque donc d’y avoir pénurie.

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QUESTION 23

Les nitrates sont utilisés comme intrants en agricuture intensive. Quel est leur d'impact sur l'océan ?

Réponse

Si la culture intensive répond à un besoin, elle n’est pas sans conséquences sur notre santé et l’environnement. L’usage intensif de nitrates dans les champs est à l’origine de marées vertes en Bretagne : le surplus de nitrates est entrainé par les cours d’eau jusqu’à l’océan où ils sont utilisés par les algues qui se développent et pullulent.

Marée verte - Ulva armoricana - 011.JPG, par Thesupermat, via wikimedia commons, CC-BY-SA-2.5,2.0,1.0, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mar%C3%A9e_verte_-_Ulva_armoricana_-_011.JPG

Marée verte en Bretagne

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QUESTION 24

Qu'est-ce que l'eutrophisation ?

Réponse

Les nitrates sont aussi responsables de l’eutrophisation de lacs et de rivières : c’est un envahissement par des algues aboutissant à un étouffement de ces milieux.

Gewässer mit Entengrütze.jpg, par Abubiju via wikimedia commons, CC-BY-SA-3.0-migrated, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gew%C3%A4sser_mit_Entengr%C3%BCtze.jpg

Eutrophisation d'une rivière

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QUESTION 25

Qu'est-ce que la bioaccumulation ?

Réponse

Les eaux de surface et souterraines sont polluées par les nitrates mais également par les pesticides. Ces substances vont s’accumuler dans la matière organique produite par les êtres vivants : on parle de « bioaccumulation ». On retrouve, par exemple, des pesticides dans 73% des fruits et 41% des légumes que nous consommons, ou encore des antibiotiques dans la viande car ils sont utilisés de manière systématique en élevage pour prévenir les infections. Cette accumulation se retrouve dans notre organisme. En effet, des études ont mis en évidence des traces de pesticides dans les urines de femmes enceintes ou encore des dérivés de nitrates dans le sang pouvant être responsables de cancers. Le principe de bioaccumulation peut s'observer pour de multiples substances ( mercure, antibiotiques...)

MercuryFoodChainMercureBioconcentration-frFL.png, par Lamiotvia wikimedia commons, CC-BY-SA-3.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/File:MercuryFoodChainMercureBioconcentration-frFL.png

Bioaccumulation du Mercure

The End !!