SOL ET SA FERTILITE PHYSIQUE ET CHIMIQUES

SOL ET SA FERTILITE PHYSIQUE ET CHIMIQUES

Effets des amendements organiques sur les propriétés physicochimiques des sols

La Fertilisation est l’apport des éléments nutritifs minéraux nécessaires au développement de la plante sous forme d’engrais, compost ou fumier. La fertilisation du sol est basée sur l’apport de matières organiques, celles-ci en plus de leur rôle de réservoir d’éléments nutritifs, ont un rôle majeur dans la fertilité physique des sols, de leur aération et de leur résistance à la dégradation et l’érosion (Adas, 2000). Dans la région de Sous Massa les majorités des agronomes utilisent le sol comme un support pour les végétaux, l’utilisation accrue d’engrais et de produits phytosanitaires ont favorisé la dégradation des sols (engorgement des sols, salinité et alcalinisation, perte de fertilité) et la contamination des eaux et des sols par les pesticides. Pour ces raisons les matières organiques sont essentielles pour la fertilisation en agriculture et la base du mode de production par les techniques biologiques et pour l’amélioration des sols au niveau structurale. Le présent chapitre est consacré à l’effet des amendements organiques sur les propriétés physico-chimiques du sol.
 Matériels et méthodes Les différentes méthodes d’échantillonnage et d’analyses physico-chimiques des sols sont décrites dans le troisième chapitre de ce document.
Résultats et interprétations

Effet sur la granulométrie du sol

D’après les résultats granulométriques on constate que cette dernière dépend essentiellement de la texture du sol. En effet, la détermine la fertilité des sols en donnant une idée sur la perméabilité, la porosité et l’aération des sols. D’autre part, une bonne texture est un facteur déterminant la bonne santé biologique des sols. Les résultats de l’analyse granulométrique (fig. 20) révèlent des pourcentages de sable supérieurs à 70%. D’après le triangle de texture (FAO) la zone d’étude représente des sols essentiellement à texture sableuse. Cependant, on constate qu’il n’y a pas de différence significative entre les quatre profils étudiés hormis les fractions fines qui présentent quelques différences. Les sables présentent une diminution avec la profondeur. Ceci peut être expliqué par l’origine de dépôts qui est des formations sédimentaires quaternaires sur les calcaires dolomitiques de l’Adoudounien (cf. chapitre I). La forte perméabilité des sols sableux pourrait expliquer l’augmentation des fractions fines vers les horizons profonds par lessivage.

Effet sur le ph (H2O) du sol

Le pH est un paramètre important de la dynamique du sol, car leur degré d’acidité ou de basicité joue un rôle très important sur l’assimilation des éléments nutritifs par la plante. Il a une influence sur trois composantes importantes de la fertilité d’un sol : la biodisponibilité des nutriments, l’activité biologique et la stabilité structurale, La variation de pH dépend des variations saisonnières et du pouvoir tampon du sol (le nombre d’ions en réserve sur le complexe argilo-humique) ,l’état hydrique du sol, sa température et la présence ou non d’une culture en période de croissance active. (Dinon et al, 2008 ; Baize et al, 2000) Généralement, les résultats obtenus (fig.22) montrent qu’on est au niveau d’un sol à pH basique, dont les valeurs s’échelonnent de 7.7 à 8.9 à avec de légères variations le long des colonnes étudiées, et selon la répartition des sols en fonction de leur pH présentée ci-dessous on peut attribuer ce sol à un sol alcalin voire même à alcalinité douce ou Modérée :

L’effet des amendements organiques sur le ph des sols varie selon la nature d’amendements utilisé, car on remarque que le ph du sol amendé par le fumier et débris de culture bananier diminue le long du profil, par apport au sol témoin. , par contre le sol amendé par le composte connait une petite augmentation de 7.8 a 8.2 dans les horizons du surface et une diminution de 8.7 à 8.2 dans les horizons profonds. Alors que dans le sol amendé par les débris de culture gazon, on remarque une augmentation de 7.8 à 8.1 dans les horizons de surface et de 8.7 à 8.9 dans les horizons profonds. Cette étude montre que le ph des sols amendé par le fumier et débris végétaux est plus favorable à l’activité biologique et la capacité d’échange cationique. En effet, les pH des sols à réaction alcaline sont souvent des sols calcaires qui entraînent d’une part une solubilisation incomplète de certains éléments comme le fer et le manganèse ainsi qu’une chlorose ferrique, et d’autre part la structuration du sol, étant donné que la structure du sol et le pH sont indirectement liés : le pH alcalin maintien la structure élémentaire des éléments en gardant les liaison entre les différents éléments constitutifs d’un même sol afin de former la matrice de celui-ci, de même l’alcalinité d’un sol va entrainer une libération du calcium et comme on est dans un sol carbonaté celle-ci participera également au maintien de sa structure. La diminution ou l’augmentation du ph dans les sols amendés, lié à la nature et le mode de dégradation de matière organique et à l’origine d’amendement apporté. Ces facteurs favorisent l’état acido-basique des sols selon les éléments libérés après la minéralisation et l’humification de la matière organique apportée.
Effet sur l’EC du sol La conductivité électrique des sols détermine leur degré de salinité. Cette salinité se traduit par un comportement différent des cultures vis-à-vis des classes de salinité. L’échelle de Durand J.H. (tab. 5) a été utilisée pour indiquer la classe de salinité des sols sur extrait 1/5 et l’effet sur le rendement des cultures. Tableau.5 : Classe de la qualité des sols selon l’échelle de Durand J.H. (1983) Classe EC en µs/cm à 25° Qualité des sols Effet sur rendement I 0 à 5 00 Non salé Négligeable II 500 à1000 Légèrement salé Diminution du rendement des cultures très sensibles au sel III 1000 à 2000 Salé Diminution des rendements de la plus part des cultures IV 2000 à 4000 Très salé Seules les cultures résistances donnent un rendement satisfaisant V Plus de 4000 Extrêmement salé Seules quelques cultures donnent des rendements satisfaisants
– Au niveau du sol témoin, le long de colonne non salés par suite du fait de leurs faibles valeurs de CE qui sont inférieures à 100μS/cm. Sur ces sols, la salinité est négligeable et n’aura aucun effet sur la fertilité des sols et le rendement des cultures. – Au niveau du sol amendé par le fumier et débris de végétaux, les horizons sont généralement non salés, avec une augmentation de leurs valeurs de CE notamment dans l’horizon de 0-18 qu’est dépassé 250 µs/cm. – Au niveau du sol amendé par le composte, les valeurs de CE des horizons superficiels (0-20 et 20-35 cm) sont diminué par apport au sol témoin, par contre ceux qui sont plus en profondeur de 35-65 et 80-110 cm qui connait une augmentation jusqu’à 125 µs/cm.
– Au niveau du sol amendé par les débris du gazon, on note une augmentation de CE dans la majorité des horizons par apport au sol témoin, avec un petit changement (75 à 85 µs/cm) dans les horizons intermédiaires. Dans les régions arides, les sols, d’une manière générale, posent d’énormes problèmes de mise en valeur. Ils présentent souvent des croûtes calcaires ou gypseuses et sont la plupart du temps salés et sujets à l’érosion et à une salinisation secondaire (Aubert, 1960). La salinité négligeable des sols étudiés est liée à leur origine et leur nature lithologique et pétrographique ainsi qu’à leur texture sableuse qui favorise lessivage des sels. L’augmentation de CE du sol dans les horizons du surface, après l’apport des amendements organiques et peut être expliqué par sa CEC. La nature d’eau d’irrigation peut également jouer un rôle salinisant.

Table des matières

DEDICACES
REMERCIEMENT
RESUME
LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLEAUX
INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE I. GENERALITES SUR LE MILIEU PHYSIQUE ET DESCRIPTION DE SITE DE L’ETUDE & INCIDENCES DES AMENDEMENTS ORGANIQUES SUR L’ETAT PEDOLOGIQUE DU SOL ET SA FERTILITE PHYSIQUE ET CHIMIQUES
I. GENERALITES SUR LE MILIEU PHYSIQUE ET DESCRIPTION DE SITE DE L’ETUDE
1.1. Introduction
1.2. Localisation géographique
1.3. Découpage administratif
1.4. Situation climatique
1.5. Cadre hydrologique
1.5.1. Eaux de surface
1.5.2. Eaux souterraines
1.6. Cadre géologique
1.7. Cadre pédologique
1.7.1. LES SOLS ISOHUMIQUES
1.7.2. LES SOLS PEU EVOLUES
1.8. Conclusion
II. . INCIDENCES DES AMENDEMENTS ORGANIQUES SUR L’ETAT PEDOLOGIQUE DU SOL ET SA FERTILITE PHYSIQUE ET CHIMIQUES
2.1. Introduction
2.2. Importance de la matière organique dans l’agrégation et le maintien de structures stables
2.3. Les modèles de cycle de la stabilité structurale
2.4. Conclusion
CHAPITRE II : OBJECTIF, STRATEGIE DE L’ETUDE & MATERIELS ET METHODES DE TRAVAIL
I. Objectif, stratégie de l’étude et les hypothèses de travail
1.1. Objectifs de l’étude
1.2. Les objectifs suivants ont été ciblés
1.3. Hypothèses de travail
1.4. Cadre et stratégie de la recherche
II. Matériels et méthodes
2.1. Site expérimental
2.2. Climat du domaine pendant la période d’expérimentation
2.3. Nature et caractéristiques des amendements utilisés
2.3.1. Caractéristique de fumier ovin
2.3.2. Composition et caractéristiques du composte (PLANTA-MIX)
2.4. Préparation et conditionnement des échantillons du sol
2.5. Analyses physico-chimiques du sol
2.5.1. Analyse granulométrique
2.5.2. Analyse de pH (H2O)
2.5.3. Analyse de la Conductivité électrique
2.5.4. Analyse de Carbonate du sol
2.5.5. Analyse de Calcaire actif
2.5.6. Analyse du carbone organique
2.5.7. Analyse de l’azote total
2.5.8. Analyse de phosphore soluble (Méthode Olsen)
2.5.9. Analyse des éléments échangeables (Na+, K+, Ca2+)
2.5.10. Analyse de carbone actif
2.5.11. Analyse de capacité d’échange cationique
CHAPITRE III: PROPRIETES ET DIAGNOSTIC DE LA STRUCTURE ET L’ETAT PEDOLOGIQUE DES SOLS ETUDIES
I. PROPRIETES ET DIAGNOSTIC DE LA STRUCTURE ET L’ETAT PEDOLOGIQUE DES SOLS ETUDIES
1.1. Introduction
1.2. Matériels et méthodes
1.3. Résultats et discussion
1.3.1. Etats pédologiques des sols étudiés
1.3.2. Effet des amendements organiques sur la structure des sols étudié
1.4. Conclusion partielle
CHAPITRE IV: EFFETS DES AMENDEMENTS ORGANIQUES SUR LES PROPRIETES PHYSICOCHIMIQUES ET LA PEDOGENESE DES SOLS
I. EFFETS DES AMENDEMENTS ORGANIQUES SUR LES PROPRIETES PHYSICOCHIMIQUES DES SOLS
1.1. Introduction
1.2. Matériels et méthodes
1.3. Résultats et interprétations
9 1.3.1. Effet sur la granulométrie du sol
1.3.2. Effet sur le ph (H2O) du sol
1.3.3. Effet sur l’EC du sol
1.3.4. Effet sur la matière organique du sol
1.3.5. Effet sur le carbone actif du sol
1.3.6. Effet sur l’azote total du sol
1.3.7. Effet sur le carbonate du sol
1.3.8. Effet sur le carbone actif du sol
1.3.9. Effet sur le CEC du sol
1.3.10. Effet sur le sodium du sol (Na+)
1.3.11. Effet sur le potassium de sol (k+)
1.3.12. Effet sur le calcium de sol (Ca2+)
1.3.13. Effet sur le phosphore assimilable du sol
1.4. Conclusion
II. EFFET DES AMENDEMENTS ORGANIQUES SUR LA PEDOGENESE DES SOLS ETUDIES
2.1. Introduction
2.2. Matériels et méthodes
2.3. Résultats et discussions
2.4. Conclusion
CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES

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