L`EROSION DES TERRES AGRICOLES

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INITIATION A LA PEDOLOGIE
D341 – 10L2
I. DECRIRE UN SOL ...................................................................................................................................... 3
FOSSE PEDOLOGIQUE .................................................................................................................................... 3
ELEMENTS A DECRIRE ................................................................................................................................... 3
COULEUR ...................................................................................................................................................... 3
TEXTURE : COMPOSITION EN ELEMENTS MINERAUX CLASSES PAR GROSSEUR. .............................................. 3
Définition des textures ...................................................................................................................... 3
Terre fine : argiles, limons et sables ( < 2mm) ......................................................................................... 3
Terre grossière ( > 2 mm)......................................................................................................................... 3
Apprécier le toucher : humecter, écraser-rouler l’échantillon entre les doigts ............................... 3
Argile (A) ................................................................................................................................................. 3
Limon (L) ................................................................................................................................................. 3
Sable (L) .................................................................................................................................................. 3
Apprécier la part de A, L et S ........................................................................................................... 4
Test du boudin.......................................................................................................................................... 4
Analyse en laboratoire ............................................................................................................................. 4
Qualité du sol selon la texture .......................................................................................................... 4
Rôle des composants ......................................................................................................................... 4
STRUCTURE : AGGLOMERATION EN AGGREGATS PLUS OU MOINS GROS. ....................................................... 4
Structures dispersées : sols meubles ou massifs ............................................................................... 4
Structures bien formées : fragmentées ou construites ...................................................................... 4
Structures formées par fragmentation ...................................................................................................... 4
Structures construites ............................................................................................................................... 4
Effet des structures ........................................................................................................................... 4
Structure grumeleuse ................................................................................................................................ 5
Structure polyédrique ............................................................................................................................... 5
Structure prismatique ............................................................................................................................... 5
Structure particulaire ................................................................................................................................ 5
ENRACINEMENT : PROSPECTION RACINAIRE ................................................................................................. 5
CAILLOUX .................................................................................................................................................... 5
Effets si peu de cailloux ........................................................................................................................... 5
Effets si trop de cailloux .......................................................................................................................... 5
HUMUS ......................................................................................................................................................... 5
NOMENCLATURE DES HORIZONS ................................................................................................................... 5
Horizon O (OL, OF, OH) ................................................................................................................. 5
Horizon A ......................................................................................................................................... 5
II. FACTEURS D’EVOLUTION D’UN SOL ................................................................................................. 7
FORMATION D’UN SOL .................................................................................................................................. 7
COMMENT SE PRODUIT L’ALTERATION DE LA ROCHE .................................................................................... 7
Selon la nature de la roche-mère : dissolution et hydrolyse ............................................................. 7
Roches carbonatées .................................................................................................................................. 7
Roches silicatées ...................................................................................................................................... 7
Selon la Température et l’humidité .................................................................................................. 7
Selon la composition minéralogique ................................................................................................ 7
Selon l’acidité et le drainage du milieu ............................................................................................ 7
LES ARGILES ................................................................................................................................................. 8
III. MINERALISATION DE LA MO ............................................................................................................... 9
MATIERE ORGANIQUE : DEFINITIONS ............................................................................................................ 9
CYCLE DE LA MO ......................................................................................................................................... 9
La matière ......................................................................................................................................... 9
Les processus .................................................................................................................................... 9
DECOMPOSITION ET INTEGRATION DE LA MO .............................................................................................. 9
Pédoflore .......................................................................................................................................... 9
Algues ...................................................................................................................................................... 9
Bactéries hétérophytes et saprophytes ...................................................................................................... 9
Champignons ........................................................................................................................................... 9
Actynomycètes ......................................................................................................................................... 9

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Pédofaune ....................................................................................................................................... 10
Rôle des vers de terre ..................................................................................................................... 10
Comment se produit la minéralisation (réseau trophique) ............................................................. 10
TYPES D’HUMUS ......................................................................................................................................... 10
Mull (humus doux des terres brunes) : forêts feuillues ................................................................... 10
Moder : forêts dégradées, ou forêts résineuses .............................................................................. 10
Mor (humus brut, terre à bruyère) : landes à bruyères… .............................................................. 11
Influence du rapport Carbone/Azote (C/N) sur la dégradation ...................................................... 11
Ce qui défavorise l’humification .................................................................................................... 11
FORMATION DES HORIZONS ........................................................................................................................ 11
Migration ascendante ..................................................................................................................... 11
Migration descendante ................................................................................................................... 11
Rôle du Fer : la brunification ......................................................................................................... 11
Rôle des conditions de station ........................................................................................................ 12
RESUME DE LA FORMATION D’UN SOL ........................................................................................................ 12
FORMATION D’UN SOL SUR UNE ROCHE SILICATEE ..................................................................................... 12
1ere étape : l’altération .................................................................................................................. 12
2eme étape : installation de végétation pionnière, formation d’un ranker (= rankosol) ............... 12
3eme étape : évolution du ranker en sol brun acide (= alocrisol).................................................. 12
4eme étape : évolution du sol brun acide vers un sol brun (= brunisol) ........................................ 13
Conclusion : les conditions de station jouent un rôle important .................................................... 13
FORMATION D’UN SOL SUR UNE ROCHE CARBONATEE ................................................................................ 13
1 ere étape : dissolution de la roche mère, formation d’argiles de décalcification........................ 13
2eme étape : installation de la végétation, formation de Rendzine (= Rendosol) .......................... 13
3eme étape : évolution de la Rendzine vers un Sol brun calcaire (= Calcosol) : décarbonatation
croissante et brunification .............................................................................................................. 14
4eme étape : évolution du Sol brun calcaire vers un Sol brun calcique (= Calcisol) .................... 14
RESUME DE L’EVOLUTION DES SOLS ACIDES ET CALCAIRES ........................................................................ 14
Roche mère siliceuse ...................................................................................................................... 14
Roche mère calcaire ....................................................................................................................... 14
SOLS DEGRADES : LE DEFICIT DES BASES .................................................................................................... 15
Origine : déficit de bases ................................................................................................................ 15
Mécanisme de dégradation : acidification, déstructuration du complexe argile-Fe3+-humus et
dispersion des argiles ..................................................................................................................... 15
1. Acidification ...................................................................................................................................... 15
2. Cplexe argilo humique moins stable .................................................................................................. 15
Étapes de la dégradation du sol : brunisol méoluvisol luvisol podzol ............................. 15
Résumé de la dégradation .............................................................................................................. 16
RESUME : FORMATION ET DEGRADATION DES SOLS .................................................................................... 17
Roche mère siliceuse ...................................................................................................................... 17
Roche mère calcaire ....................................................................................................................... 17
Dégradation d’un brunisol ............................................................................................................. 17

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I. DECRIRE UN SOL
FOSSE PEDOLOGIQUE
Repérer les unités de végétation. Dans un emplacement représentatif de l’unité, creuser une
fosse (1m x 1m) :
- un profil par unité en zone plate
- deux profils par unité en zone pentue
ELEMENTS A DECRIRE
Pour chaque horizon, décrire :
- couleur
- texture
- structure
- enracinement
- présence de cailloux
COULEUR
Un horizon non dégradé présente une répartition des couleurs. En général :
- horizon de surface : plus foncé (ex : brun chocolat)
- horizon de profondeur : plus clair (ex : jaune-ocre)
Noter les nuances, les taches, les inversions de couleurs.
TEXTURE : COMPOSITION EN ELEMENTS MINERAUX CLASSES PAR GROSSEUR.
Définition des textures
Terre fine : argiles, limons et sables ( < 2mm)
- argiles : 0 – 2 µm
- limon : 2 – 50 µm
- sable : 50 µm – 2 mm
Terre grossière ( > 2 mm)
Apprécier le toucher : humecter, écraser-rouler l’échantillon entre les doigts
Argile (A)
sec : très dur, très cohérent
humide : collant, résistant à la pression, peut se rouler en boudin
très humide : très collant, « pâte à modeler »
Limon (L)
sec : poussièreux, sèche et tache les doigts.
Humide : doux, peu collant (comme calc), voire savonneux, ne résiste pas à la pression, pas
modelable.
Sable (L)
grossier (> 0.2 mm) : gratte les doigts, sensible au toucher
fin (< 0.2 mm) : pas sensible au toucher, mais perceptible à l’oreille (crissement).
Si mélangé avec argile ou limon, le sable apparaît après malaxage.

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Apprécier la part de A, L et S
Limon sableux LS : pas collant, sable sensible
Sable limoneux SL : sable dominant
Sable argileux SA : collant et plastique, mais sable dominant.
Argile sableuse AS : très collant, mais gratte nettement
Argile limoneuse AL : doux comme le limon, mais moins souple, résiste plus à la pression, un
peu collant.
Test du boudin
Humidifier à la capacité au champs, rouler un boudin de 5-8 mm de ø, en faire un anneau :
- boudin impossible : A < 10%
- anneau casse avant d’être fermé à moitié : L ≥ A
- anneau casse avant d’être fermé au 3/4 : L > A
- anneau se ferme sans fissurer : A ≥ 30%
Analyse en laboratoire
Tamiser avec tamis successifs
Déterminer textures avec triangle des textures
Qualité du sol selon la texture
Dominante sableuse : meuble, léger, aéré mais sec (drainant).
Dominante argileuse : collant, lourd, difficile à travailler.
Dominante limoneuse : peu aéré, peu perméable, facilement tassé.
Rôle des composants
Sables et limons : rôle structural physique
Argiles : rôle structural physique et chimique (complexe argilo-humique)
STRUCTURE : AGGLOMERATION EN AGGREGATS PLUS OU MOINS GROS.
Structures dispersées : sols meubles ou massifs
Aggrégats inexistants, éléments non liés
Structure particulaire ou structure massive
 sols sableux  sols meubles (facilement lessivés)
 structures continues ou fondues  horizon massif
Structures bien formées : fragmentées ou construites
Structures formées par fragmentation
Effet de humidification-dessication  gonflement-retrait (ex : mosaïques d’argiles séchées).
 structures :
- polyédrique ( argiles)
- prismatique (plus haut que large) ( argiles)
- lamellaire (plus plat que haut) ( limons tassés)
Structures construites
Formées par brassage et mélange de la MO et des éléments minéraux.
Liée à la présence d’un bon complexe argilo-humique. Essentiellement par les lombrics.
 structure grumeleuse, grenue ou granulaire.
Effet des structures
- stabilité (résistant à l’impact de la pluie donc au lessivage)
- aération du profil (circulation air et eau, prospection racinaire)

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Structure grumeleuse
Beaucoup d’espace entre les grumeaux (bonne aération, bonne rétention d’eau, bonne
prospection racinaire.
Stabilité élevée (résistance à l’érosion).
Structure polyédrique
Stable.
Moins poreux, plus compact (enracinement dans les fissures)  l’enracinement dépend de la
taille des polyèdres (petits  meilleure)
Structure prismatique
Idem.
Encore plus compact, prismes de grande taille, mauvaise prospection racinaire.
Structure particulaire
Pas d’agglomération entre les éléments  instable  facilement lessivé.
ENRACINEMENT : PROSPECTION RACINAIRE
Noter la prospection par les racines. Causes de non prospections :
- niveau induré, compact
- texture défavorable
- nappe d’eau
- cailloux trop abondants
CAILLOUX
Effets si peu de cailloux
Discontinuité dans le matériau, macroporosité  limite le tassement et favorise le drainage
Effets si trop de cailloux
Drainage excessif  perte de réserve d’eau
Bloquage du développement racinaire.
HUMUS
La structure du sol dépend en grande partie de la formation de l’humus. Rôle capital :
- complexe argilo-humique
- nutrition des plantes
Les humus sont classés en 3 familles : mull, moder et mor (cf plus bas).
NOMENCLATURE DES HORIZONS
Horizon O (OL, OF, OH)
Débris végétaux plus ou moins transformés. MO et humus. Cf tableau.
Horizon A
Organo-minéral. Mélange MO et M minérale.