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Thème 1 : La Terre, la vie et l’organisation du vivant
Ouverture de thème
p. 10-12
Thème 2 : Les enjeux contemporains de la planète
Ouverture de thème
p. 117-118
Thème 3 : Corps humain et santé
Ouverture de thème
p. 206-208
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Chapitre 8
Activité 1

L'écosystème agricole

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Introduction
La satisfaction d'un grand nombre de besoins humains passe par la production agricole (culture ou élevage). Elle se fait au sein d'écosystèmes particuliers : les agrosystèmes.
Problématique
Comment fonctionnent-ils ? Pour le découvrir, rendons-nous dans des exploitations céréalières.
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Une année sur une exploitation de blé

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MATURITÉ ET RÉCOLTE (JUILLET-AOÛT)

Le blé tendre (Triticum aestivum), ou froment, produit des grains riches en amidon ainsi qu'en gluten (protéines). Récoltés par une moissonneuse-batteuse, ils sont destinés à l'alimentation animale et humaine (pain, pâtisseries, etc.).
Placeholder pour Moissonneuses batteuses récoltant du blé doré sous un ciel bleu. Agriculture, moisson, récolte.Moissonneuses batteuses récoltant du blé doré sous un ciel bleu. Agriculture, moisson, récolte.
La paille est la tige rigide du blé. Elle est compactée en balles facilement exportées du champ pour diverses utilisations (fourrage, litière, biocombustible, etc.). La fraction non mobilisable (les menues pailles) reste sur place et contribue au retour de matière au sol (fertilisation).
Placeholder pour Photographie d'une grosse botte de paille dorée dans un champ après la moisson. Ciel bleu clair en arrière-plan.Photographie d'une grosse botte de paille dorée dans un champ après la moisson. Ciel bleu clair en arrière-plan.
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Doc. 1
Calendrier des interventions humaines mécanisées, suivant le stade de développement du blé tendre d'hiver, sur une monoculture intensive.

Calendrier des interventions humaines mécanisées, suivant le stade de développement du blé tendre d'hiver, sur une monoculture intensive.
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OCTOBRE
Placeholder pour Photographie : tracteur bleu chargeant des grains depuis une moissonneuse-batteuse pour semis.Photographie : tracteur bleu chargeant des grains depuis une moissonneuse-batteuse pour semis.
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AVRIL
Placeholder pour Photographie d'irrigation mécanisée agricole. Un système mobile arrose un champ verdoyant.Photographie d'irrigation mécanisée agricole. Un système mobile arrose un champ verdoyant.
Une irrigation bien menée permet d'augmenter la production de 5 q·ha 1 environ. 1 quintal (q) = 100 kg
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Flux de matière et d'énergie dans une monoculture intensive de maïs

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Doc. 2
Flux de matière dans l'agrosystème monocultural de maïs.

Flux de matière dans l'agrosystème monocultural de maïs.
N : azote, P : phosphore, K : potassium. Tous les flux sont exprimés en kg·ha‑1·an‑1. Le maïs est exporté du champ pour l'alimentation humaine ou animale (fourrage). Les pertes de matière par érosion et lessivage n'ont pas été quantifiées.
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Doc. 3
Flux d'énergie dans une monoculture de maïs cultivé pour son grain.

Flux d'énergie dans une monoculture de maïs cultivé pour son grain.
Les flux sont donnés en milliers de kJ·ha‑1·an‑1. Le rendement agricole de cette exploitation, appelé aussi productivité de l'agrosystème, correspond à la biomasse produite par unité de surface (ici, 10 t·ha‑1·an‑1).
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Travaux pratiques

Pour
utiliser un tableur
 pour prévoir les doses d'engrais azotés à apporter à votre culture !
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Pistes d'exploitation
1. Doc. 1 à 3. Identifiez les éléments constitutifs communs aux deux agrosystèmes présentés, en précisant quels sont les éléments apportés ou exportés par l'Homme au cours du temps.

2. Doc. 1 à 3. Expliquez, d'après l'observation des flux de matière, l'utilité des engrais et de l'irrigation.

3. Doc. 3 Calculez le rendement écologique de la monoculture de maïs (énergie exportée / énergie entrant dans l'agrosystème).
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