Le sol et ses constituants

Lesoletsesconstituants
Parlonsfertilisation 1/6 UNIFAEdition2005
Qu’estcequ’unsol?
Lesolprovientengénéraldel’altérationdelaroche
mèresousjacente,appeléesoussol.
Lapédologiedécritlesdifférentstypesdesolsainsi
formés,endistinguantlacouchearableetlesolsous
jacent.
L’agriculteurtravaillelacouchearable,plusricheen
matièresorganiques.
L’horizonsousjacent,entrelacouchearableetla
rochemère,contribueaussiàlanutritiondelaplante
enélémentsminérauxeteneau.
L’agronomie s’intéresseàcesdeuxhorizonsàtravers
leprofilcultural.
Compositionphysiquedusol
LecoefficienthumiqueK1:
Lesolcomprend4élémentsprincipaux :l’air,l’eau,lesconstituantsminérauxetlamatièreorganique.

Lesoletsesconstituants
Parlonsfertilisation 2/6 UNIFAEdition2005
Lesconstituantsminéraux:ilsdéfinissentlatexturedusol
Onappelleterrefine,laterredontonaéliminélescaillouxetgraviersdeplusde2mm.
Elleestconstituéedesable,delimonetd’argiledontonpeutconnaîtrelesproportionsrespectivesgrâceà
l’analysegranulométrique,quilesclassifieselonleurtaille,puisondéterminelatexturedusolgrâceautriangle.
•Ilestainsipossibledeprévoirsoncomportementphysique,sonpotentieldeproduction,lesdatesettypes
d’interventionsculturales.
•Lesparticulesargileusesjouentunrôleimportantdanslamiseenréservedesélémentsnutritifsprésentsdans
lesoletsurlacapacitéderétentiondel’eau.
Lamatièreorganique
Lafractionsolidedeterrefinecomprendgénéralement1à5%dematièreorganiqueet95à99%dematière
minérale.
Lamatièreorganiquecomprendtouslesconstituantsdusolformésd'hydratesdecarbone,d'hydrogène,
d'oxygèneet,leplussouvent,d'azote.
Elledonnenaissanceàunematièredecouleurfoncée,l’humus.
Laquantitéd’humusstableobtenuàpartird’apportsorganiquesdépenddeleurteneurenmatièresècheetde
leurrichesseencelluloseetlignine.

Lesoletsesconstituants
Parlonsfertilisation 3/6 UNIFAEdition2005
LecoefficientisohumiqueK1désignelaquantitéd’humusstableforméeparkilogrammedematière
sècheorganiqueapportéeausol.Alorsqu’onextrapolaitlecoefficientK1àpartirdequelquesexpérimentations,
aujourd’hui,ondisposededeuxoutilsdelaboratoire,l'indicedestabilitébiologique(ISB)etlacaractérisation
biochimiquedelamatièreorganique(CBM)quipermettentdedéfinirlepotentield'humusstabledechaque
produitorganique.
Ainsi,30tonnesdefumierà20%dematièresèche
peuventproduire2,5à3tonnesd'humus.
LecoefficientdeminéralisationK2rend
comptedelaquantitéd'humustransforméechaque
année.Cetteperteannuelle,généralementcomprise
entre800et1600kgparhectare,entraîneune
libérationd'azotevariantde40à80kg.
Bilandel’humussurl’exploitation
LespertessontfonctionentreautresdelastructureetdupHdusol,delaprofondeurdelabouretdel’importance
desrestitutionsorganiques.
Lesgainssontessentiellementapportésparlefumier,lesrésidusderécolte,lespailles,lesengraisverts,les
prairiestemporairesounaturellesetlesamendementsorganiques.
Lafertilisation,enaugmentantlesrécoltesetdonclaquantitéderésidusvégétauxenfouis,auneffetfavorable
surlebilanhumique.
Lastructuredusol
Lesélémentsconstitutifsdelafraction«terrefine»soudésparl’humus,formentdesagrégats,quiménagent
entreeuxdesespaceslacunairesremplisd’airetd’eau.C’estlecomplexeargilohumique,quienprésencede
calciumconfèreausolunestructurestable.
Lesagrégatsserassemblentpourformerdesmottes.
Laforme,latailleetladispositiondesagrégatscaractérisentlastructuredusol,quidoitêtreàlafoisstableet
poreuse:
•stable,pourquelesracinespuissentexplorerenpermanenceungrandvolumedeterre.
•poreuse,defaçonàpermettrelacirculationdel’airetdel’eau.
Lesolestdecefaitpropiceàlaviebiologique,àunbonenracinementetàladisponibilitédesélémentsminéraux.

Lesoletsesconstituants
Parlonsfertilisation 4/6 UNIFAEdition2005
L’eaudanslesol
Laréserveeneauassurelaquasitotalitédesbesoinseneaudelaplante.
L'eaudissoutlesélémentsnutritifspourconstituerlasolutiondusolquiestabsorbéeparlesracines.
Pluslatextured'unsolestfine,plussaréserveeneauestélevée.Lapartdel'eauquis'infiltredanslesolest
d'autantplusimportantequelasurfaceoffreplusd'obstaclesauruissellementetquelastructuredusolestplus
grossière.
L'eaud'infiltrationsechargesursonpassageenoxygène,gazcarboniqueetselsminéraux.
Unepartiedel'eaudusolestprélevéeparlaplantepoursonalimentationmaisaussipourcompenserlespertes
parévapotranspirationauniveaudesfeuilles.
Uneautrepartiedel'eaud'infiltrationpeutêtreperduepar drainage,durantlespériodeshumidesouencas
d'irrigationmalconduite,entraînantdespertesd'élémentsminéraux.
Uneautrepartiedel’eaudusolpeutêtreperduepartranspirationparlesfeuillesouparévaporationàlasurface
dusol,quipeutêtreréduiteparpaillageoubrisevent.
L’eauetlafertilisation
Lafertilisationaméliorelarésistancedesplantesàlasécheresse,enfavorisantledéveloppementracinaireetla
régulationdelatranspirationparlemécanismedefermeturedesstomates.
L'irrigationenpériodedesécheresseentraîneunaccroissementdesrendements,etprovoqueaussiune
augmentationdesbesoinsminérauxetdesexportations.
Lespropriétésphysicochimiquesdusol
Unselminéralendissolutiondansl'eaudusols'y
trouveenpartieàl'étatdissocié,scindéendeuxions:
l'anion,chargénégativementetlecation,chargé
positivement.
Lescationscontinuellementenmouvement
représententlesélémentsminérauxàl'état
échangeableetsontbiodisponiblespourlaplante.
L'hydrogèneestlecationleplusénergiquementretenu
parlecomplexeargilohumique.
Lecomplexeargilohumiquepossèdelapropriétéde
reteniràsasurfacelescationsdelasolutiondusol
(pouvoiradsorbant).
Lesengraisazotésminérauxapportentl'azote:
•soitsousformeducationammoniacalNH4+quipeut
sefixersurlecomplexeargilohumique,
•soitsousformedel'anionnitrateNO3quin'estpas
retenuparlecomplexeetestmobiledanslasolution
dusol.
L’importanceducomplexeadsorbantetsasaturation
Lecomplexeadsorbantd'unsolestsaturéquandtouslesionsH
+ (H3O +
)sontremplacéspardescations
échangeablestelsqueCa
2+ ,Mg 2+
,K
+
.
Laquantitémaximumdecationsqu'unsolpeutfixerdéterminelacapacitéd'échangecationique(C.E.C.).
Letauxdesaturationestplusoumoinsélevéselonquelecomplexeestplusoumoinssaturéencations
échangeables.
Pourobtenirl’efficacitémaximaledelafertilisation,l’agriculteurdevramaintenirlacapacitéd’échangecationique
ducomplexeenfavorisantlaformationd’humusetensaturantlecomplexepardesamendementsbasiques,le
caséchéant.

Lesoletsesconstituants
Parlonsfertilisation 5/6 UNIFAEdition2005
LaréactiondusoloupH
LaconcentrationenionshydrogèneH
+ d’unmilieuchimiquedéterminesaréactionmesuréeparlepH,quivarie
de0à14.
LepHd’unsolestlamesuredelaquantitéd’ionsH
+ libresdansl’eau(pHeau).
Unsolestdit:
•acidepourunpHeauinférieurà6,8
•neutrepourunpHeaucomprisentre6,8et7,2
•alcalinoubasiquepourunpHeneausupérieurà7,2.
LepouvoirtampondusolreprésentesafacultéderésisterauxvariationsrapidesdupH.
Ilestd’autantplusfortqu’ilestricheenargileetenhumus.
L’activitébiologiquedusol
Lesolestunmilieuvivantdanslequelsedéveloppeunemultituded’organismesvariésappartenantauxrègnes
animaletvégétal.
Lafaunedusol
Lamacrofauneestreprésentéepardesrongeurs,desarthropodes,desmollusquesetdesannélides.Lesplus
utilessontlesversdeterre(lombriciens),quiaméliorentlastructuredusoletsaporosité.Leurpoidspeut
atteindre4tonnesparhectare.
Lamicrofaunedusolasurtoutunrôled'enfouissementetdemélangedelamatièreorganiqueaveclesol.
Lombriciens
Lafloredusol
Ellecomprendalgues,champignons,actinomycètesetbactéries.
Leschampignonsagissentsurlesprocessusdeformationdel’humusetlastabilisationdesagrégats.
Lesbactériesdégradentlesmatièresorganiquesetinterviennentdansdiversesétapesessentiellesducycledes
élémentsfertilisants(azote,phosphoreetsoufre).
Lestechniquesdeculturedusoldoiventtendreàaméliorerlesconditionsdemilieufavorablesàl’activitédetous
cesmicroorganismes.
Actinomycètes Rhizobactéries